2006 Fiscal Year Annual Research Report
入出力空間における理想と現実のデータマッチングに基づいた制御系設計
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17560392
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
山本 茂 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 助教授 (70220465)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤井 隆雄 福井工業大学, 工学部, 教授 (70029510)
金子 修 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 助手 (00314394)
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| Keywords | 制御系設計 / 制御器チューニング / システム同定 / データ駆動型制御器設計 / モデル規範制御 |
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| Research Abstract |
制御対象の特性を反映する実験データ(現実)と仕様の応答(理想)に非反証な制御器の最適パラメータをオフラインで求めるFRITとよばれる手法が分担者の藤井および金子によってこれまでに考案されている.FRITは一回の実験データにより,制御仕様を満足する制御器パラメータをチューニングする手法である.本研究課題では,FRITの発展形として以下の研究成果を得た.
(1)FRITの概念を一般化したデータマッチングによって,既存のコントローラオフラインチューニングを体系的に捉え,閉ループ系の不安定化を未然に防ぐ手法を導出した.
(2)プラントの変動に対応するため,複数の入出力実験データの組を用いてチューニングする手法を導き,数値シミュレーションによって有効性を確認した.
(3)FRITを最小二乗演算で実行したときの最適性の厳密な解析を行った.仮想領域で最適化を行なうFRITを最小二乗法の計算で実行したとき,初期の出力データと所望の閉ループ特性から構成されるあるフィルタを,初期データに施すことで所望の最適値に近いパラメータが得られることを示した.これにより,定量的に保証されたもとで一回の実験データおよび最小二乗法という簡単な計算により,所望の制御器パラメータを得る手法を開発した.
(4)FRITのパラメータ同定手法を制御対象のパラメータ同定に適用し,新たなシステム同定の手法の開発を行った.この手法では,制御対象の構造を制御器に含めることにより,仕様を満たす制御器を求めると同時に制御対象のパラメータを求めることになる.
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Research Products
(3 results)
