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ハイブリッドシステムの解析・設計に関する研究

混合动力系统分析与设计研究

基本信息

批准号：
03J05099
负责人：
櫻間一徳
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,物理系の制御という観点から,状態の不連続性を含む一種のハイブリッドシステムと,多くの物理系を表記することのできる一般化ハミルトニアンシステムを取り扱い,以下のような成果をあげた.まず,ハイブリッドシステムの重要なクラスの一つとして自律ジャンプを持つシステムを取り扱った.このようなシステムに対しては今まで十分な解析結果が得られていないため,Well-posed性(一意解の存在を保証する性質)や安定性などのシステムの重要な基本性質に対する解析を行った.その結果,Well-posed性に対する必要十分条件を導き,ある不変集合内での安定性をLMIによって表現した.さらに,水位に制約を持つタンクシステムのシミュレーションによって提案した解析法の有効性を検証した.これに関する結果は,システム制御情報学会論文誌(2004)及びAmerican Control Conference(2003)(査読のある国際会議)において公表した.次に,機械システムやメカトロニクス系などの物理システムを対象とし,実用上,応用範囲の広い一般化ハミルトンシステムについての考察を行った.このシステムに対する軌道追従問題について検討し,一般化正準変換を用いて,物理システムの特性を生かした制御法を提案した.さらに,この方法を機械システムや電気-機械システム,非ホロノミックシステムに適用し,それらに対する軌道追従制御補償器を導出した.最後に,磁気浮上系に対する実験によりその有効性を検証した.これに関する結果は,Automatica(2003)において公表した.

In this study, the control point of physics department is changed, and the state of continuity is included in one kind of system, and many physics departments are represented. The following results are obtained. In this case, it is necessary to select the most important items from the list of items in the list. The analytical results of this paper show that the Well-posed property (the property that guarantees the existence of a solution) and the stability of the solution are important basic properties of the solution. As a result,Well-posed properties are derived from the necessary conditions for stability in an infinite set. In this case, the water level control method is effective to verify the water level control method. The results of this study were published in the Journal of the Institute of Control Information Technology (2004) and the American Control Conference(2003). Second, the mechanical system of the system of physical system of the object, in practice, the use of the generic range of the system of physical system of the investigation. This paper discusses the problem of orbital tracking in the system, generalizes the correct transformation, and proposes the control method for the characteristics of the physical system. This method is suitable for mechanical and electric-mechanical systems, non-mechanical systems, and orbital tracking control compensators. Finally, the magnetic floating system is proved to be effective. This is the result of Automatica(2003).