Research on Effective Use of Parallel Feedforward Compensator in the Design of Control Systems

并联前馈补偿器在控制系统设计中的有效运用研究

• 批准号: 17560398
• 负责人: IWAI Zenta
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17560398/
• 关键词: PFC; Model based PFC; Almost Strictly Positive Real; Output feedback control; PID Control; Adaptive PID Control; Sliding Mode Control; Multirate Control; 並列フィードフォワード補償器; ASPR; 受動性; PID; 適応PID; スライティングモード制御; 出力フィードバック; 単純適応制御; 周波数領域; 音場制御

Observer-based control system design requires the accuracy of the identification of plant model. On the contrary the design method of utilizing the so-called Almost Strictly Positive Realness (ASPR) gives more widely applicable practical design method which guarantees the stability of close loop system. Therefore, Parallel Feedforward Compensator (PFC) which realizes ASPRness of the practical plant plays an important role in such design procedure. Until now, the research area of PFC was limited in th e field of adaptive control. The aim of this research is to extend the PFC based control system design method to other control system design area.In this rese arch, it is shown that this design method can be extended to the design of stable PID control systems and the output feedback sliding mode control systems. These results are very practical in the application of output feedback oriented control system realization. These approaches are also examined in the design of Back stepping control, Multirate control and Sound control.These results have been presented in several journals and proceedings of international conferences.

基于观测器的控制系统设计要求被控对象模型辨识的准确性。相反，利用所谓的几乎严格正实数（ASPR）的设计方法提供了更广泛适用的实用设计方法，保证了闭环系统的稳定性。因此，实现实际设备ASPRness的并行前馈补偿器（PFC）在此类设计过程中发挥着重要作用。迄今为止，PFC的研究领域仅限于自适应控制领域。本研究的目的是将基于PFC的控制系统设计方法扩展到其他控制系统设计领域。本研究表明，这种设计方法可以扩展到稳定PID控制系统和输出反馈滑模控制系统的设计。这些成果在面向输出反馈的控制系统实现中的应用非常实用。这些方法也在后步控制、多速率控制和声音控制的设计中得到了检验。这些结果已在多个期刊和国际会议论文集上发表。

项目成果

プロセそ系の3パラメータモデル近似における同定精度と制御性能

过程系统三参数模型逼近辨识精度与控制性能

• 发表时间: 2005
• 期刊: 日本機械学会論文集(C編) 71巻702号
• 作者: Nishizawa;T.;Abe;T.;Taniguchi;S.;Matsui;K.;相原 伸一;舗装工学委員会(松井他);相原 伸一;S. AIHARA;I.Mizumoto;水本郁朗;江口和樹;Z.Iwai;Z.Iwai;Z.Iwai;H.Ohtsuka;K.Eguchi;I.Mizumoto;K.Eguchi;Z.Iwai;江口和樹;Z.Iwai;Z.Iwai;Z.Iwai;H.Ohtsuka;岩井善太
• 通讯作者: 岩井善太

Multivariable PID Control Systems Design by Stable Partial Model Matching on Frequency Domain

频域稳定部分模型匹配的多变量PID控制系统设计

• 发表时间: 2005
• 期刊: Trans. JSME (C) 71-704
• 作者: Nishizawa;T.;Abe;T.;Taniguchi;S.;Matsui;K.;相原 伸一;舗装工学委員会(松井他);相原 伸一;S. AIHARA;I.Mizumoto;水本郁朗;江口和樹;Z.Iwai;Z.Iwai;Z.Iwai;H.Ohtsuka;K.Eguchi;I.Mizumoto;K.Eguchi;Z.Iwai;江口和樹;Z.Iwai;Z.Iwai;Z.Iwai;H.Ohtsuka;岩井善太;岩井善太;H.Ohtsuka;I.Mizumoto;Z.Iwai;Z.Iwai
• 通讯作者: Z.Iwai

帯域分割による周波数領域での部分的モデルマッチングにもとづく多入出力騒音制御系設計

基于频带划分频域部分模型匹配的多输入/输出噪声控制系统设计

• 发表时间: 2006
• 期刊: 日本機械学会論文集(C編) 71巻715号
• 作者: Nishizawa;T.;Abe;T.;Taniguchi;S.;Matsui;K.;相原 伸一;舗装工学委員会(松井他);相原 伸一;S. AIHARA;I.Mizumoto;水本郁朗;江口和樹
• 通讯作者: 江口和樹

Adaptive Stable PID Controller with Parallel Feedforward Compensator

具有并行前馈补偿器的自适应稳定 PID 控制器

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proc. of International Conference. on Robotics, Automation and Computer Vision 2006 (CD-ROM)
• 作者: Nishizawa;T.;Abe;T.;Taniguchi;S.;Matsui;K.;相原 伸一;舗装工学委員会(松井他);相原 伸一;S. AIHARA;I.Mizumoto;水本郁朗;江口和樹;Z.Iwai
• 通讯作者: Z.Iwai

One-Step Backstepping Design for Adaptive Output Feedback Control of Uncertain Nonlinear Systems

不确定非线性系统自适应输出反馈控制的一步反步设计

• 发表时间: 2005
• 期刊: Proc. of 16th IFAC World Congress DVD
• 作者: Nishizawa;T.;Abe;T.;Taniguchi;S.;Matsui;K.;相原 伸一;舗装工学委員会(松井他);相原 伸一;S. AIHARA;I.Mizumoto;水本郁朗;江口和樹;Z.Iwai;Z.Iwai;Z.Iwai;H.Ohtsuka;K.Eguchi;I.Mizumoto;K.Eguchi;Z.Iwai;江口和樹;Z.Iwai;Z.Iwai;Z.Iwai;H.Ohtsuka;岩井善太;岩井善太;H.Ohtsuka;I.Mizumoto
• 通讯作者: I.Mizumoto