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予測情報の不確かさを克服する新たな予測制御論の確立とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 26420423
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・システム工学
研究機関首都大学東京

研究代表者

児島 晃  首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (80234756)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード予測制御 / H∞制御 / 電力システム制御 / 負荷周波数制御 / マニピュレータ / 軌道追従制御 / 予測制御理論 / H∞制御
研究成果の概要

予測情報に含まれる不確かさを克服し,所望の制御性能を達成するH∞予見制御法の構成法を明らかにした.そして,予見情報を状態に含めた広義のシステムを定め,予測情報とそれに印加される分布的外乱を同時に扱うことにより,予測情報を適切に更新し制御性能を達成する制御則の構成法を導いた.制御系は輸送系に準じた予測情報の推定機構とそれに基づくフィードバック制御により構成される.
つぎに,成果を電力システムの制御(系統安定化制御,負荷周波数制御),マニピュレータのアシスト制御(軌道生成と追従)に適用し,制御法の有用性を評価した.

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件、 謝辞記載あり 8件) 学会発表 (13件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] <i>H</i><sup>2</sup>予見出力フィードバックの導出とその負荷周波数制御への応用2017

    • 著者名/発表者名
      發知 諒, 端倉弘太郎, 児島 晃, 益田 泰輔
    • 雑誌名

      電気学会論文誌C(電子・情報・システム部門誌)

      巻: 137 号: 6 ページ: 834-844

    • DOI

      10.1541/ieejeiss.137.834

    • NAID

      130005687945

    • ISSN
      0385-4221, 1348-8155
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 不確かな予見情報に基づく<i>H</i><sup>&infin;</sup>制御則の構成2017

    • 著者名/発表者名
      児島 晃,端倉弘太郎
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: 53 号: 8 ページ: 425-436

    • DOI

      10.9746/sicetr.53.425

    • NAID

      130005936846

    • ISSN
      0453-4654, 1883-8189
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] LQ preview state feedback with output regulation constraint2017

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Hashikura, Akira Kojima
    • 雑誌名

      Proc. of 11th Asian Control Conference

      巻: 1 ページ: 2760-2765

    • DOI

      10.1109/ascc.2017.8287614

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] H2 予見出力フィードバックの導出とその負荷周波数制御への応用2017

    • 著者名/発表者名
      發知諒, 端倉弘太郎, 児島晃, 益田泰輔
    • 雑誌名

      電気学会論文誌C(電子・情報・システム)部門誌

      巻: 137

    • NAID

      130005687945

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] H-infinity control of discrete-time input-delay systems with observer-based prediction2017

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Hashikura, Akira Kojima
    • 雑誌名

      Proc. of 2nd IFAC Workshop on Control of Systems Governed by Partial Differential Equations

      巻: TuSaJB.3

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 予見情報の不確かさを考慮した<i>H</i><sup>&infin;</sup>推定器の構成2016

    • 著者名/発表者名
      児島晃,端倉 弘太郎
    • 雑誌名

      計測自動制御学会論文集

      巻: 52 号: 2 ページ: 86-92

    • DOI

      10.9746/sicetr.52.86

    • NAID

      130005126506

    • ISSN
      0453-4654, 1883-8189
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Preview control design for frequency variation in power system2015

    • 著者名/発表者名
      Ryo Hotchi, Kotaro Hashikura, Akira Kojima, Masuta Taisuke
    • 雑誌名

      Proc. of SICE Annual Conference 2015 (SICE2015)

      巻: 1 ページ: 874-878

    • DOI

      10.1109/sice.2015.7285372

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Delay-tolerant PSS with discrete-time H∞ observer-based predictor2015

    • 著者名/発表者名
      Kotaro Hashikura, Akira Kojima
    • 雑誌名

      Proc. of SICE Annual Conference 2015 (SICE2015)

      巻: 1 ページ: 884-887

    • DOI

      10.1109/sice.2015.7285414

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] H∞ preview control with uncertain information2015

    • 著者名/発表者名
      Akira Kojima
    • 雑誌名

      Proc. of 54th IEEE Conference on Decision and Control (CDC)

      巻: 1 ページ: 6643-6649

    • DOI

      10.1109/cdc.2015.7403265

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] H-infinity controller design for preview and delayed systems2015

    • 著者名/発表者名
      Akira Kojima
    • 雑誌名

      IEEE Transactions on Automatic Control

      巻: 60-2 号: 2 ページ: 404-419

    • DOI

      10.1109/tac.2014.2354911

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] H-infinity filtering for a system with uncertain preview information2014

    • 著者名/発表者名
      Akira Kojima
    • 雑誌名

      Proc. of 53rd IEEE Conference on Decision and Control

      巻: 1 ページ: 4398-4403

    • DOI

      10.1109/cdc.2014.7040075

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 情報遅延を考慮した2重積分器型マルチエージェントシステムの収束値解析2018

    • 著者名/発表者名
      根岸萌友,児島 晃
    • 学会等名
      平成30年電気学会全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 予見フィードフォワード補償を用いた負荷周波数制御系の構成2018

    • 著者名/発表者名
      高見賢和,端倉弘太郎,児島 晃,益田泰輔
    • 学会等名
      計測自動制御学会 第5回制御部門マルチシンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 時不変Friedland-Tacker型方程式による出力レギュレーション制約付きH2制御2018

    • 著者名/発表者名
      端倉弘太郎,児島 晃
    • 学会等名
      計測自動制御学会 第5回制御部門マルチシンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] H∞予見制御による平行リンクマニピュレータの関節角度制御2017

    • 著者名/発表者名
      浅津翔太,児島 晃
    • 学会等名
      第4回 計測自動制御学会制御部門マルチシンポジウム
    • 発表場所
      岡山大学(岡山県岡山市)
    • 年月日
      2017-03-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 予見情報を用いたマニピュレータの軌道追従制御2017

    • 著者名/発表者名
      浅津翔太,児島 晃
    • 学会等名
      第60回自動制御連合講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 軌道計画変更を考慮した平行リンクマニピュレータのモデル予測制御2016

    • 著者名/発表者名
      白石祐斗,端倉弘太郎,児島 晃
    • 学会等名
      平成28年度電気学会 電子・情報・システム部門大会
    • 発表場所
      神戸大学(兵庫県神戸市)
    • 年月日
      2016-08-31
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 動作モードを考慮した予測型アシスト制御による上肢支援法の構築2016

    • 著者名/発表者名
      堀田博司,白石祐斗,児島晃
    • 学会等名
      第3回 制御部門マルチシンポジウム
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2016-03-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 需給変動予測を用いた負荷周波数制御2015

    • 著者名/発表者名
      發知諒, 端倉弘太郎, 児島晃, 益田泰輔
    • 学会等名
      第58回 自動制御連合講演会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-11-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Jerkの変動を考慮した平行リンクマニピュレータのモデル予測制御2015

    • 著者名/発表者名
      白石 祐斗,堀田 博司,石橋 良太,児島 晃
    • 学会等名
      第58回 自動制御連合講演会
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2015-11-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 離散時間入力むだ時間系に対するオブザーバ併合型H ∞ 予測制御2015

    • 著者名/発表者名
      端倉弘太郎,児島晃
    • 学会等名
      第59回システム制御情報学会研究発表講演会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2015-05-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 予見補償を導入した負荷周波数制御2014

    • 著者名/発表者名
      發知諒, 端倉弘太郎, 児島晃, 益田泰輔
    • 学会等名
      第57回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      渋川,群馬
    • 年月日
      2014-11-10 – 2014-11-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 太陽光発電大量導入時の系統予見安定化制御2014

    • 著者名/発表者名
      梅田勝矢,端倉弘太郎,児島晃
    • 学会等名
      第57回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      渋川,群馬
    • 年月日
      2014-11-10 – 2014-11-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 遅れ要素をもつマスタ・スレーブシステムのμ解析2014

    • 著者名/発表者名
      増田卓三,端倉弘太郎,石橋良太,児島晃
    • 学会等名
      第57回自動制御連合講演会
    • 発表場所
      渋川,群馬
    • 年月日
      2014-11-10 – 2014-11-12
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 首都大学東京システムデザイン研究科 研究・教員紹介

    • URL

      http://www.sd.tmu.ac.jp/RDstaff/data/ka/654.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書 2014 実施状況報告書
  • [備考] 首都大学東京システムデザイン研究科 研究・教員紹介

    • URL

      http://www.sd.tmu.ac.jp/RDstaff/data/ka/654

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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