能動的振動制御システムに対するロバスト適応制御手法の応用

1988 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 63550193
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 岩井 善太 熊本大学, 工学部 (40026109)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川崎 義則 有明工業高等専門学校, 助教授 (20044349) ; 日野 満司 熊本大学, 工学部, 助手 (10189798)
• Keywords: 振動制御 / 能動的制振 / 適応制御応用 / 適応極配置 / 動的吸振 / スライディングモード制御 / 外乱推定 / 適応オブザーバ

Research Abstract

能動的振動制御システムを最も効果的かつ一般的であると思われるロバスト適応制御手法を利用して構成する研究を、申請した研究計画に沿って実施し、以下に示す結果を得た。
1.能動的振動制御とそのオンラインロバスト適応制御系構成に関する研究。
適応制御手法を振動系制御に適用する場合、オンライン制御計算時間の短縮、振動の周期性の利用、適応アルゴリズムのロバスト化等が問題となる。これらについて考察し、離散時間適応極配置、適応繰返し制御、適応オブザーバ使用等について成果を得た。なお、成果の一部は既に公表した。
2.サーボ機構を利用した振動制御装置の試作と実験。
実験室レベルでの制振実験装置を試作し、通常のサーボ機構を用いて上記1.の理論が実際に有効に働くことの基本的な確認をおこなった。その結果、固定壁面が利用できる振動制御方式では適応制御方式が非常に有効であることを確認した。また、より応用範囲が広いと思われる動吸振器構造の振動制御装置においても、同様の結果が得られることが確認できた。これらの成果の一部はすでに公表したが、その他についても現在論文として投稿中である。
3.スライディングオブザーバー使用によるロバスト振動抑制
適応制御手法利用時におけるオンライン計算時間短縮のため、スライディングオブザーバを利用する振動抑制手法を考え、理論的考察をおこなった。特に、スライディングオブザーバを含む閉ループ振動制御系の安定性を一般的に考察し、外乱ロバスト性を含む安定条件を導き、制御系設計時におけるパラメータ設定条件を得た。

Research Products

• [Publications] 岩井善太、石飛光章、日野満司、若宮龍市、矢野照大、岩井善太: 日本機械学会論文集(C編). 54. 2107-2110 (1988)
• [Publications] 石飛光章、岩井善太、広本恵一、日野満司、石飛光章: システム制御情報学会論文誌. 1. 61-67 (1989)
• [Publications] 岩井善太、石飛光章、日野満司、岩井善太: Proc.of 1988 IFAC Symposium on Identification and System Parameter Estimation. 1. 161-166 (1988)
• [Publications] 真野和生、縄田豊、岩井善太、真野和生: 日本機械学会論文集(C編). 54. 1122-1126 (1988)
• [Publications] 日野満司、岩井善太、日野満司: 計測自動制御学会論文集.
• [Publications] 石飛光章、岩井善太、石飛光章: Proc.of the Workshop on Adaptive Strategies for Industrial Use(Banff). 1. TA.1-TA.5 (1988)
• [Publications] 岩井善太、井上昭、川路茂保、岩井善太: "オブザーバー" コロナ社, 1-253 (1988)