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非線形系・大規模系の制御のための組合せ的構造の設計:凸最適化と感度解析の利用

研究課題

研究課題/領域番号 24560558
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 制御工学
研究機関南山大学

研究代表者

大石 泰章  南山大学, 理工学部, 教授 (80272392)

連携研究者 陳 幹  南山大学, 理工学部, 准教授 (00295718)
奥村 康行  南山大学, 理工学部, 教授 (90434604)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード制御理論 / 非線形制御 / 2乗和多項式 / モデル予測制御 / 量子化制御 / サンプル値制御 / 区分構造 / 分岐 / 量子化 / 不変集合 / 擬似線形表現 / 離散化 / Picard反復 / 縮小写像の定理 / 計算量 / 近似誤差 / 非線形系 / 有限時間Lyapunov指数 / オンライン計算 / 双対性 / 安定度 / 半正定値計画問題 / ペナルティ関数法
研究成果の概要

2乗和多項式や制御系の構造設計を通して,非線形系や大規模系の制御における新しい方法を開拓した.すなわち,区分多項式を使ってモデル予測制御器を設計する方法を開発し,問題に内在する区分構造を求めなくてもよいようにしたり,安定度や行列不等式を使った非線形系のパラメータ調節法を開発して,望ましくない分岐やカオスが生じないようにした.また,制御入力が離散値に限定されるような制御や制御入力が離散時間に加わるような制御を非線形な制御対象に対して行うために,2乗和多項式や擬似線形表現,Picard反復や縮小写像の定理などを使った新しい方法を提案した.

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 6件、 謝辞記載あり 1件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (1件) 備考 (3件)

  • [雑誌論文] 不変集合解析に基づく非線形システムの動的量子化器設計2015

    • 著者名/発表者名
      荒川紘次,大石泰章
    • 雑誌名

      第2回計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム予稿集

      巻: 1

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Robustification of a nonlinear dynamical system with a stability index and a matrix inequality2015

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Oishi, Mio Kobayashi, and Tetsuya Yoshinaga
    • 雑誌名

      SICE Journal of Control, Measurement, and System Integration

      巻: 8

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Discretizing a polynomial nonlinear system with an error bound2014

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Oishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the SICE Annual Conference 2014

      巻: 1 ページ: 412-415

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 2乗和多項式とその非線形制御への応用2014

    • 著者名/発表者名
      大石泰章
    • 雑誌名

      システム/制御/情報

      巻: 58 ページ: 449-455

    • NAID

      110009872682

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Simplified approaches to polynomial design of model predictive controllers2013

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Oishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 2013 IEEE Multi-conference on Systems and Control

      巻: 1 ページ: 960-965

    • DOI

      10.1109/cca.2013.6662875

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polynomial design of model predictive controllers: simplified approaches2013

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Oishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the SICE Annual Conference 2013

      巻: 1 ページ: 235-240

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Robust semidefinite programming problems with general nonlinear parameter dependence: approaches using the DC-representations2012

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Oishi and Teodoro Alamo
    • 雑誌名

      Automatica

      巻: 48 号: 11 ページ: 2937-2944

    • DOI

      10.1016/j.automatica.2012.06.090

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Direct design of a polynomial model predictive controller2012

    • 著者名/発表者名
      Yasuaki Oishi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 7th IFAC Symposium on Robust Control Design

      巻: 1 号: 13 ページ: 621-626

    • DOI

      10.3182/20120620-3-dk-2025.00174

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 安定度最適化問題に対する行列不等式に基づくアプローチ2013

    • 著者名/発表者名
      大石泰章
    • 学会等名
      2013年電子情報通信学会総合大会
    • 発表場所
      岐阜大学(岐阜県)
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [備考] 学術論文および学会発表

    • URL

      http://www.seto.nanzan-u.ac.jp/~oishi/papers-j.html

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] 学術論文および学会発表

    • URL

      http://www.seto.nanzan-u.ac.jp/~oishi/papers-j.html

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [備考] 学術論文および学会発表

    • URL

      http://www.seto.nanzan-u.ac.jp/~oishi/papers-j.html

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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