適応制御系シンセシスに関する実証的研究

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09045056
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 岩井 善太 熊本大学, 工学部, 教授 (40026109)
• 研究分担者: シャー S.L. アルバータ大学, 工学部, 教授 ; 水本 郁朗 熊本大学, 工学部, 助教授 (30239256)
• キーワード: 適応制御 / 適応制御応用 / 周波数適応制御 / PID制御 / プロセス制御 / 振動制御 / 並列フィードフォワード補償 / 適応予測制御

研究概要

前年度の成果に基づき、本年度は以下の項目について研究を行なった。
1. 実用的な適応制御手法の開発:周波数領域上での適応制御系設計については、これまでの結果をさらに発展させ、2次計画法を用いることで、安定性が保証できる手法を開発、多変数 PID 制御系の適応的設計手法に応用した。この結果は、本年7月に開催される第14回 IFAC 世界大会で発表予定である。また、また、プラントを強正実化して出力フィードバック方式で制御器を構成するために有効な並列フィードフォワード補償についても、Systems & Control Letters,Int.J.Systems Science などに研究発表を行なっている。
2. 適応制御手法の有効性に関する実証的研究:プロセス制御については、岩井・水本がカナダを訪問、アルバータ大学設置のパイロットスケールプロセス実験装置に、上記周波数適応制御方式を適用、実験的に有効性の検証を行なった。また、S.L. シャーが熊本大学を訪問、多目的適応モデル予測制御手法を、自走式倉庫内搬送車の振動制御実験装置で、実際に検討した。また、同装置をベンチマーク問題と位置づけ、単純適応制御、周波数領域上での適応 PID 制御の3者について、比較検討を行ない、シャー教授が開発した最小分散制御を応用した手法で比較検討した。以上の結果の一部は既に、第41回自動制御連合講演会で発表したが、今後、評価の高いジャーナルに発表を予定している。
3. 其の他:この国際学術研究を行なった副産物と考えてよいが、学生交流の一環として平成10年度から熊本大学工学部学生をアルバータ大学で4週間英語・工学研修させるプログラムをスタートさせることができ国際化の動向に貢献できた。

研究成果

• [文献書誌] 岩井善太他3名: "Design of Multivariable PID Controllers on Freguency Domain based on Partial Model Hatching(発表予定)" Proc.of 14th World Congress IFAC. (1999)
• [文献書誌] M.Deng,岩井善太: "Model Output Following Control based on CGT Approach for MIMO Processes with Unmedelled Dynamics(発表予定)" Proc.of 14th World Congress IFAC. (1999)
• [文献書誌] 水本郁朗,岩井善太他1名: "Decentralized PID Control Systems on Freguency Domain(発表予定)" JSME International Journal. (1999)
• [文献書誌] M.Deng,岩井善太他1名: "Robust Parallel Compensator Design for Output Stabilization of Plants" Systems and Control Lellers. 36-3. 193-198 (1999)
• [文献書誌] M.Deng,岩井善太,S.L.シャー: "Model Output Following Control based on CGT for Plants with Time Delay" International Jaurnal of Systems Sciences. 30-1. 69-75 (1999)
• [文献書誌] 水本郁朗,岩井善太,S.L.シャー: "周波数領域での多入出力PIDコントローラ調整とそのスタンクプロセス系の適用" 第41回自動制御連合講演会講演論文集. 1. 119-122 (1998)
• [文献書誌] 岩井 善太 他2名: "制御工学" 朝倉書店, 180 (1999)