| 研究課題/領域番号 |
26420417
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
制御・システム工学
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
太田 有三 神戸大学, システム情報学研究科, 名誉教授 (80111772)
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| 研究分担者 |
増淵 泉 神戸大学, システム情報学研究科, 教授 (90283150)
瀧山 武 大阪市立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (20206923)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 拘束系の制御 / リファレンスガバナ / ＰＩＤ制御系 / ロバストM%制御 / オーバーシュートの抑制 / 逆動作の抑制 / ハードディスク / ガソリン機関回転速度系 / ロバストM%整定制御 / PID制御系 / M%整定時間 / PSO / 整定時間 / 非線形制御 / 制御系設計 / 最適化 / ロバストａ％整定制御 / サーボプレスの制御 / 有限時間整定 |
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| 研究成果の概要 |
４次以下のスカラ系を制御対象とし，任意の整定時間を持つ積分型サーボシステムの設計法を提案した．実際の制御対象が高域に共振項を持つ場合やシステムの不確かさに対応するために，先の設計法を適用したフィードバック制御系を規範モデルとするモデルフォロイング制御法を適用することを検討した．実際の制御対象が不安定零点を含む場合にも良い応答が得られるように改良したモデルフォロイング制御系の構成法を提案した．リファレンスガバナを用いた拘束系の制御のための拘束条件の新しい特徴付けを提案し適用可能な制御対象のクラスを拡大した．得られた結果の有効性は，ハードディスク装置，振子装置，ガソリン機関などを用いて確認した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
LQR・H∞理論・LMIなどロバスト制御系の設計方法は目覚しい発達を遂げてきた．これらの方法は，高速な追従などの仕様を直接的に取り込んでいるわけではないので，整定時間やオーバーシュートといった観点から見ると必ずしもよい結果をもたらさない場合も少なからずある．したがって，直接的に整定時間を制御仕様とした制御系の設計方法の研究も重要である．本研究では，低次元のスカラ系に対しては任意の整定時間を実現できる積分型サーボシステムの設計方法を明らかにしており，実用上の有効性は高い．また，不安定零点が現れることも多々あるので，改良したモデルフォロイング制御系の構成法も有用である．
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