微分包含に基づく不連続無駄時間系の制御理論構築とエンジン制御への応用

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本年度の研究は、むだ時間を持つ非線形系のL_2ゲイン解析手法の構築と、前年度の研究成果も含めて、本研究で得られたむだ時間系の制御理論をガソリンエンジンの制御問題へ適用し、実験検証結果を与えることを目的とした。まず、理論研究においては、前年度で得られた安定性条件に関する結果を踏まえて、むだ時間特性をもつ非連続な非線形系のL_2ゲイン条件を明らかにし、L_2ゲイン制約条件付きの安定化問題の解法を提案した。つぎに、実車搭載用の六気筒ガソリンエンジンのリアルタイム制御実験システムをトヨタ自動車株式会社の協力を得て本学に整備し、冷間始動制御系を設計し、その有効性を実験によって検証した。この検証結果は、前年度のシミュレーションと速度制御に関するdSPACEを用いた実験結果の有効性も主張可能にしたものである。また、提案した制御系の収束性に関する解析結果は本研究で得られたむだ時間系の解析結果に基づいて行われ、先進制御理論の適用例としてもいい範例を示したと言える。以上の研究成果は国際学術誌に2篇の論文としてまとめて掲載し、国際会議でも口頭発表を1回行った。また、博士学位論文(上智大学)に体系的にまとめた。