スピルオーバを考慮した宇宙構造物の振動最適制御

考虑溢出的空间结构最优振动控制

• 批准号: 62550184
• 负责人: 吉田 和夫
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Keio University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62550184/
• 关键词: 宇宙構造物; 振動制御; 最適制御; 柔軟構造物; 弾性構造物; スピルオーバ; 位置決め制御

宇宙構造物の振動制御問題は, 宇宙構造物が大規模化するとともに重要な課題となっているが, 最適制御を行う場合観測器と制御器におけるスピルオーバ, すなわち一種のモデル化誤差による不安定化が問題となっている. この種の問題に対処するために, ローパスや櫛形などのフィルタを用いる方法, 速度フィードバック制御のみを行う方法などが提案されているが, 本研究では, 付加的要素を一切必要とせず, また単なる速度フィードバック制御より性能がよく, スピルオーバを制御構造制約として考慮した最適化手法を提案した. これについては, 1リンク機構の場合について制御器のスピルオーバを考慮した制御手法の有効性をすでに実証したので, 観測器のスピルオーバをも考慮した新しい最適化手法を提案した. この手法の有効性に関しては計算機シミュレーションと制御実験によって確認した. そして, 多リンク機構やテンドン機構を用いるような場合について, 本年度は主に本手法の有効性を検討した. その結果, 多リンク機構やテンドン機構についても本手法は十分有効であることを理論的に確認するとともに実験的に実証することができた. 特にテンドン機構の場合については, 振動制御のみならず位置決め制御を行う新しい機構を考案し, この制御機構の最適制御に本手法を応用して制御系を構成し実験を行ったところ, このような機構に対してもスピルオーバを考慮する本手法が十分有効であることが明らかとなった. 3リンク機構についての実験では回転軸の支持に多少問題を残しており, 現在のところ十分な実験結果を有していないが, 本手法の有効性の確認については十分な見通しを得ることができた.

The vibration control problem of cosmic structure is an important problem in the large-scale development of cosmic structure. This study is aimed at proposing a method for controlling structural constraints by adding all necessary elements to the problem, including speed control performance, control structure constraints, and optimization techniques. In this case, a new optimization method is proposed to consider the effectiveness of the control method in the case of a single mechanism. This method has to do with the computer system and the control system. This year, the effectiveness of this approach has been examined in the context of the use of multi-disciplinary agencies and institutions. The results show that the method is very effective in many cases, and the mechanism is very effective in many cases. In the case of a special mechanism, the vibration control mechanism is used to determine the position of the control mechanism. The new mechanism is considered to be the optimal control mechanism for the control system. The method is very effective. 3. How many problems are left in the mechanism, how many problems are left in the shaft support, how many problems are left in the shaft support

项目成果

吉田和夫, 下郷太郎, 猪瀬潤: 日本機械学会論文集. 54-497-C. 201-207 (1988)

Kazuo Yoshida、Taro Shimogo、Jun Inose：日本机械工程师学会会议记录 54-497-C 201-207 (1988)。

K. Yoshida: Proceedings of IMACS/IFAC International Symposium on Modelling and Simulation of Distributed Parameter Systems. 285-291 (1987)

K. Yoshida：IMACS/IFAC 国际分布式参数系统建模与仿真研讨会论文集。

吉田和夫, 五島満: 日本機械学会論文集.

Kazuo Yoshida、Mitsuru Goto：日本机械工程师学会会议录。