非線形システムのモデリングから制御系設計までの統合的アプローチの構築

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650452
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 和田 光代 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 講師 (70201259)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 今井 純 大阪府立大学, 岡山大学・工学部, 講師 (50243986)
• Keywords: 非線形システム / 線形モデル集合同定法 / モデリング / システム同定法 / 線形モデル集合

Research Abstract

非線形システムに対して,モデリング/同定から制御系設計に至るまで,理論的背景のある統合的なアプローチを構築することを最終目標とし,そのうち,本年度は非線形システムのモデリング/同定方法について以下の研究を行った.
1.非線形システムのモデリング:非線形システムを各動作点における線形化モデルの集まりとみなしたモデリング方法,すなわち線形モデル集合(LM集合)によるモデリング法の妥当性について検討し,動作点に沿った目標軌道を設定する制御系設計においてはこのモデリング方法が妥当であるとの結論に達し,LM集合によるモデリング方法を採用した.
2.LM集合の同定法:上記のモデリング方法によってモデル化し,それを入出力データから同定する方法を導出した.これまでは,PE性の十分にある入力データを用いたLM集合同定法を提案していたが,さらに,新たに周波数応答を利用したLM集合同定法について検討した.すなわち,さまざまな振幅,角周波数を持った正弦波入力のみによる同定の可能性を検討した.その結果,システムの非線形性にある程度の先験的な情報があれば同定が可能であるという結論に至った.