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むだ時間システムの制御理論と設計法の体系化に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 63550298
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 計測・制御工学
研究機関山形大学

研究代表者

渡部 慶二 (渡辺 慶二)  山形大学, 工学部, 教授 (50007027)

研究期間 (年度) 1988 – 1990
研究課題ステータス 完了 (1990年度)
配分額 *注記
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
1990年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1989年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1988年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
キーワードむだ時間システム / 中立型むだ時間系 / 有限極配置 / 繰返し制御 / むだ時間 / ロバスト安定性 / 適応制御 / 制御 / アルゴリズム
研究概要

1.入力,出力にむだ時間がある系の有限極配置制御において,制御対象のパラメ-タやむだ時間の実際の値と設計に用いた値の間にずれがある場合のロバスト安定性を数値実験を通し調べた。その結果,閉ル-プ系の極が等しくとも,積分器の位置,オブザ-バ,予測器の構成の違いでロバスト安定性が異なることを明らかにした。これらの結果をもとに設計法を与えた。
2.状態にむだ時間をもつ系に対するフィ-ドバック制御系の特性多項式は,lsI-A(z)-b(z)F(z)l=S^n+α_1(z)S^<n-1>+‥+α_n(z)-F(z)M(z)V(s)(VCs)=〔1,s,ーー,s^<n-1>〕^T)となる。F(z)=〔α_n-β_n,‥,α_1(z)-β_1〕M^-^1とおくとlsI-A(z)-b(z)F(z)l=S^n+β_1S^<n-1>+‥+β_nとできる。M(z)の構造を利用し,F(z)を実行可能な有限ラプラス変換を含むF(z,s)に変換する方法を与えた。
3.多入力系についてはスミス形式を利用してF(z)からF(z,s)にする方法を与えた。
4.上記の方法ではβiの値を変えると計算のやり直しが必要である。これを避けるために,M(z)V(z)=P(s)V(z)の関係とM(z)の構造を利用し,K(z,s)M(z)V(s)=V(s)を満たす有限ラプラス変換上の行列K(z,s)を求める方法を与えた。このときF(z,s)はF(z,s)=〔β_n-α_n(z),‥,β_1-α_1(z)〕K(z,s)で与えられる。
5.中文型むだ時間系(状態変数の時間遅れ微分を含む系)の有限極配置問題を二つのステップに分けて解く方法を確立した。第1ステップで,状態変数の時間遅れ微分を含むフィ-ドバックで疑似状態遅れ系にし,第2ステップで状態にむだ時間系の有限極配置を適用する方法である。
6.有限極配置法を繰返し制御系の設計に応用した。

報告書

(4件)
  • 1990 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1989 実績報告書
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (33件)

  • [文献書誌] K.Watanabe: "Finite spectrum assignment of linear systems with a class of non commensurate delays" Int.J.Control. 47. 1277-1289 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 渡部 慶二: "入力にむだ時間をもつ系に対する繰返し制御" 計測自動制御学会論文集. 24. 583-588 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Watanabe: "Stabilization of linear systems with nonーcommensurate delays" Int.J.Control. 48. 333-342 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 渡部 慶二: "繰返し制御系の有限極配置による安定化" システム制御情報学会論文誌. 1. 214-221 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 渡部 慶二: "むだ時間系に対する繰返し制御一周波数応答からのアプロ-チ" 計測自動制御学会論文集. 25. 28-33 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 渡部 慶二: "むだ時間系の有限極配置ーadj(SiーA(z))b=P(s)V(z)法とM(z)V(s)法の融合" 計測自動制御学会論文集. 25. 427-432 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 渡部 慶二: "離散時間MRACSのむだ時間ミスマッチに対するロバスト性" 計測自動制御学会論文集. 25. 566-573 (1989)

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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 玄 英澤: "むだ時間系の有限極配置アルゴリズムーむだ時間要素の有理式から有限ラプラス変換を含むフィ-ドバックへの変換ー" 計測自動制御学会論文集. 25. 982-989 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 渡部 慶二: "むだ時間をもつ多変数系の有限極配置ー有理関数から有限ラプラス変換行列へのSmith Formの構造を利用した変換ー" 計測自動制御学会論文集. 26. 389-396 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Watanabe: "Finite spectrum assignment of linear systems with a class of non-commensurate delays" Int. J. Control,. 47. 1277-1289 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Watanabe: "Repetitive control for linear systems with delay in input" Trans. SICE. 24. 5583-588 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Watanabe: "Stabilization of linear systems with non-commensurate delays" Int. J. Control. 48. 333-342

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Watanabe: "Stabilization of repetitive control system by finite spectrum assignment method" Trans. ISCIE. 1. 214-221 (1988)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Watanabe: "Repetitive control for linear systems with delay - Frequency domain approach-" Trans. SICE. 25. 28-33 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Watanabe: "Finite spectrum assignment of time-delay systems - a fusion of the methods based on adj(sI-A(z))b=P(s)v(z) and M(z)v(s)-" Trans. SICE. 25. 427-432 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Watanabe: "Robustness of discrete-time MRACS with delay mismatch" Trans. SICE. 25. 566-573 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. T. Hyun: "A finite spectrum assignment algorithm in time-delay systems - transformation from rational matrices to finite Laplace transform matrices-" Trans. SICE. 25. 982-989, (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. Watanabe: "Finite spectrum assignment of multivariable systems with delays -a transformation of rational functions to the finiteLaplace transforms on the basis of Smith form-" Trans. SICE. 26. 389-396 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1990 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 渡部 慶二: "むだ時間をもつ多変換数系の有限極配置ー有理関数から有限ラプラス変換行列へのSmith Formの構造を利用した変換" 計測自動制御学会論文集. 26. 389-396 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] K.Watanabe,T.Ouch and M.Nakatuyama: "Finite Spectrum Assignment of TimeーDelay Systems ーA Simplified Procedure" Preprints 11 th IFAC World Congress(Tallinn). 2. 138-143 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] K.Watanabe and K.Yamada: "Repetitive Control of TimeーDelay Systems" Proceedings of the 29 th IEEE Conference on Decision and Control. 3. 1685-1690 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] K.Watanabe,K.Yamada and T.Okuyama: "Finite Spectrum Assignment of Neutral Delay Systems" International Symposium on the Mathematical Theory of Networks and Systems. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 渡部慶二: "むだ時間系の有限極配置-adj(SI-A)b=P(s)V(z)法とM(z)V(s)法の融合-" 計測自動制御学会論文集. 25. 427-432 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 渡部慶二,小野直昭: "離散時間MRACSのむだ時間ミスマッチに対するロバスト性" 計測自動制御学会論文集. 25. 566-573 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 玄英澤,渡部慶二,北森俊行: "むだ時間系の有限極配置アルゴリズム-むだ時間要素の有理式から有限ラプラス変換を含むフィ-ドバックへの変換-" 計測自動制御学会論文集. 25. 982-989 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 渡部慶二: "むだ時間をもつ多変数系の有限極配置-有理関数から有限ラプラス変換行列へのSmith Formの構造を利用した変換-" 計測自動制御学会論文集. 26. (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] K.Watanabe,T.Ouchi and K.Nakatuyama: "Finite Spectrum Assigment od time-Delay Systems-A Simplified Design procedure-" 11-th IFAC World Congress(Tallinn). (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 渡部慶二: 計測自動制御学会論文集. 24. 583-588 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji,Watanabe: International Journal of Control. 47. 1277-1289 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji,Watanabe: International Journal of Control. 48. 333-342 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 渡部慶二: システム制御情報学会論文誌. 1. 214-221 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 渡部慶二: 計測自動制御学会論文集. 25. 28-33 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 渡部慶二: 計測自動制御学会論文集. 25. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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