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超高精度回転制御系における角度依存性外乱の除去に関する研究

超高精度旋转控制系统中角度相关扰动的去除研究

基本信息

批准号：
04650365
负责人：
中野道雄
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

回転系では、回転角度に依存する外乱による回転むらが発生し、回転系の速度制御に当たって、超高精度制御系の実現に際して大きな問題となってきた。本研究では、この種の外乱が回転角度に関して周期性を持つという特徴に注目し、「角度領域」という概念を導入し、この新しい領域で繰返しコントローラを設計することにより、この種の外乱を完全に除去し、超高精度回転制御系を実現することを目的としている。研究は理論と実験の両面から行なった。まず、理論の面において、時間領域から「角度領域」への変換条件を明らかにし、「角度領域」における制御対象の数学モデルを導いた。また、2自由度繰返し制御系の構造を用いて「角度領域」における角度依存性外乱を除去する超高精度回転制御系を構成し、制御系の設計法を提案し、その有効性はシミュレーションにより検証した。次に、実験による検証を行なった。実験装置はDCモータ2台を用いて作成した。その中の1台を負荷用モータとして使い、回転角度に依存する外乱を発生させた。残りの1台は制御用モータとして使い、系が一定な速度で回転するように制御を施した。本実験で使用したDCサーボモータ及びそのドライバは安川電機製ミナーシャモータUGRMEM‐02MAとその駆動用制御装置Servopack CPCR-FR01RB-R2Mであった。実験は従来提案した手法と本研究で提案した手法を比較しながら行なった。実験結果より以下のことが確認できた:従来の時間領域での設計法では回転速度の目標設定値は基準目標設定値からずれると外乱除去効果が劣化してしまう。これに対して、本研究で提案した手法を用いると角度依存性外乱は回転速度の目標設定値と関係なく完全に除去できる。

Return to the system, return to the angle of dependence, return to the outside, and return to the outside, return to the system, and return to the speed of the system. The high-precision control system is the same as the original one, and the ultra-high-precision control system is the same as the high-precision control system. This research is based on the introduction of the concept of "angle field" and the new field of this research.で缲回しコントローラをDesignすることにより、このkindの外乱をCompleteにRemove し, ultra-high-precision return control system を実appears and することをpurpose としている. Study the theory and practice.まず、Theoretical surface において、Time domain から「Angle domain」への変Change condition を明らかにし、「Angle domain」におけるControl the image のMathematics モデルをguide いた.また、2 degrees of freedom return control system structure いて "angle field" におけるangle dependency external disturbance をremoval するsuper high precision The composition of the control system, the proposal of the design method of the control system, and the verification of the effectiveness of the control system. Second time, 実験による検证を行なった. The 2 units of the DC machine used in the machine are made of いて. The load of one unit in the middle of the machine is determined by the adjustment of the load, and the angle of return depends on the external disturbance. The remaining 1 unit can be used to control the tamed tampon, and the system can be used to control the tamed tampon at a certain speed. This product uses the Yaskawa Electric Machinery's UGRMEM-02MA's UGRMEM-02MA Mechanical Control Device Servopack CPCR-FR01RB-R2Mであった. The proposed technique of the proposed study and the comparison technique of the proposal of this study are compared.実験RESULTS よりThe following のことがconfirmationできた: 従来のTime domain でのDesign method では Return to speed The target setting value of the degree is the target setting value of the baseline. The external chaos removal effect is degraded. The method proposed in this study is to use the angle dependency external disturbance, return speed and target setting relationship to completely eliminate the problem.