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2005 年度 実績報告書

論理制約と状態切替を伴う動的システムに対するロバストモデル予測制御の研究

研究課題

研究課題/領域番号 15560373
研究機関筑波大学

研究代表者

河辺 徹  筑波大学, 大学院・システム情報工学研究科, 助教授 (40224844)

キーワード区分線形系 / Mixed Logical Dynamicalシステム / 有限時間Receding Horizon制御 / Minimaxロバスト制御系設計
研究概要

本年度は,最終年度として,これまで開発,提案した手法を,より一般的で広いクラスのハイブリッドシステム,特に,拡張MLD(Mixed Logical Dynamical)システムの適用範囲の拡張を検討し,提案手法やアルゴリズムの拡張や改良を行った.特に,むだ時間を伴う各種のMLDシステムと,アナログ信号とディジタル信号の混在するサンプル値ハイブリッド制御システムの2つのシステムに対する適用性の解析と拡張を中心的に行った.前者に対しては,特に,ロバストモデル予測制御法を現在でもプロセス制御の現場ではよく用いられているPID型3項制御器として実現するために,ロバスト安定性やロバスト制御機能の限界ならびに,論理制約と状態切替制約の違いが与える領域分割数や分割方法の影響と,これらによるロバスト安定性/制御性能への影響といった理論解析ならびに,昨年提案した有限時間Minimax receding horizon制御方法の適用のための拡張を行い,有限時間の制約付きMinimax最適化問題に適した最適化手法として進化型プログラミングを応用したアルゴリズムの開発等を行った.これは,特に,状態空間の領域分割手法や分割数によって生じる,メモリ容量やオフラインでの計算時間などの数値計算に関する問題に対処し,高速でむだ時間と伴うような拡張MLDシステムのクラスにあまり依存しない汎用性の高い効果的な最適化手法とするためのものである.一方,後者に対して,状態切替と論理制約を伴うサンプル値制御システムに対し,きめ細やかな信号処理を実現することで,制御性能を向上させる適応型DA変換機とExplicitモデル予測制御コントローラの組み合わせによる統合型制御方式の設計アルゴリズムのプロトタイプ開発を行い,シミュレーションによりその有効性を確認した.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (5件)

  • [雑誌論文] Evolutionary Computation Method of Robust 2dof PID Controller Design for Time-delay Systems2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kawabe
    • 雑誌名

      International WSEAS Transaction on Systems 2・5

      ページ: 240-246

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Partial Model matching design of robust 2DOF PID controller for time-delay systems2006

    • 著者名/発表者名
      T.Kawabe, et al.
    • 雑誌名

      International Journal of Control and Intelligent Systems (印刷中)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 不均等間隔標本に対するフルーエンシ補間手法2005

    • 著者名/発表者名
      高橋知幸, 河辺 徹, 他
    • 雑誌名

      電気学会論文誌(C) 125・7

      ページ: 1093-1100

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Dividing genetic computing method for robust 2DOF PID control of time-delay systems2005

    • 著者名/発表者名
      T.Kawabe
    • 雑誌名

      Proc.of IASTED International Conference on Modelling, Simulation and Optimization 2005 1

      ページ: 193-198

  • [雑誌論文] A new functional approximation modelling of image contours using the nonuniform fluency sampling function2005

    • 著者名/発表者名
      T.Motoyama, T.Kawabe, et al.
    • 雑誌名

      Proc.of IASTED International Conference on Modelling, Identification and Control 2005 1

      ページ: 410-415

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公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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