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階層構造の導入による機械システム制御系の知能化

引入层次结构的智能机械系统控制系统

基本信息

批准号：
18760160
负责人：
平元和彦
金额：
$ 2.24万
依托单位：
Akita University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760160/
关键词：
アクティブゲインスケジューリング LMI(線形行列不等式)ゲインスケジューリング溝造系と制御系の統合化設計遺伝的アルゴリズム構造系と制御系の統合化設計階層型制御系消散システム理論セミアクティブ振動制御

项目摘要

時変の調整パラメータを有する機械システムの新しい制御系設計手法ついて検討を行った.制御構造を,時変設計パラメータを閉ループ性能が向上するように調整するスーパーバイザ部と,時変パラメータ変動の情報を考慮してフィードバック制御を行うコントローラの2要素・2階層と設定した.フィードバックコントローラ部は,時変パラメータの変動を考慮したLMIべ一スのゲインスケジューリングコントローラとした.この制御則を採用することによって,スーパーバイザの設計時に閉ループ系の安定性を考慮する必要性がなくなるため,種々の最適化手法を用いたスーパバイザ設計が柔軟に行えることを示し,このような階層構造を有する制御手法を,アクティブゲインスケジューリングと定義した.アクティブゲインスケジューリング手法は,閉ループノルムを最小化することを目的とした解析的な制御系設計手法と,閉ループ系の安定性等の保証は困難であるものの,閉ループ過渡応答の直接的な調整も可能で柔軟性の高い知的制御手法(ニューラルネットワークやファジィ手法など)の利点を相補的に活用可能な方法であることを示した.さらに,本手法が,制御対象中の設計変数とコントローラの統合化設計の拡張とも位置づけられることを明らかにした.提案する手法の有効性を示すため,簡単な機械系制御システムを例として,二値切替型のスーパバイザや,遺伝的アルゴリズム(GA)によるスーパバイザの設計法を提案し,シミュレーションによってその有効性を確認した.

Time to adjust the design of the mechanical system and the new system design method to discuss the implementation Control structure, time change design, close range performance, upward adjustment, time change, dynamic information, consideration, control, line change, 2 elements, 2 levels When you change your mind, consider the LMI's response to your question. The design of this system is based on the necessity of considering the stability of the system. The control system design method for minimizing the closed loop and analyzing the closed loop stability is difficult to ensure, and the direct adjustment of the closed loop transition is possible. The control method for improving the flexibility is possible. In this paper, the design of the system is divided into three parts: the design of the system, the design of the system and the design of the system. The design method of the proposed method is effective, and the effectiveness of the proposed method is confirmed.