Up:藤本のホームページへ

The English version is here.
全発表文献一覧

研究テーマと概要・テーマ別発表文献リスト(一部)

N-Delay制御を用いたディジタル再設計法

（研究概要） 本研究ではサンプル点間でN回制御入力を切替えるN-Delay入力制御を用いた新 しいディジタル再設計法を提案した。本手法は連続時間制御則が状態フィードバック であっても動的補償器であっても対応でき、各サンプル点における制御対象及び動的補 償器の状態の値が連続時間系のその値と一致する。 本手法では連続時間系が安定に設計され ていれば得られた離散時間系の閉ループ系の安定性も保存され、時間応答も一致すると いう性質をもつ。 また、制御対象の状態が一部観測できない場合や演算時間遅れがある場合 の解決策としてサンプル点間の出力を利用した離散時間オブザーバの 再設計法を提案した。 さらに外乱オブザーバを用いたDCモータの位置制御系に対して本手法でディジタル再設 計をし、実験及びシミュレーションによって本手法の有効性を示し 外乱に対するロバスト性の検討を行なった。

マルチレートサンプリング制御を用いた完全追従制御

（研究概要） モーションコントロールにおける追従制御では、 零次ホールドを用いて離散化するときに 生じる制御対象の不安定零点により、目標軌道に完全に追従する制御系を構成すること は不可能である。そこで本研究では、 ２自由度制御型のマルチレートサンプリングという 新しい制御方式を導入して、サンプル点毎に制御対象の全状態が目標軌道に追従する完 全追従制御法を提案した。提案する手法では、２自由度制御を導入しているため、 ロバスト性と追従性能を独立して設計できるという長所がある。 さらに、ＤＣサーボモータの位置追従制御系に対して、実験及びシミュレーションを 行ない、時間及び周波数領域で解析して、従来型の手法に比べて、 追従性能が格段に優れていることを実証した。

マルチレートサンプリング制御を用いたハードディスクドライブの高性能位置決め制御

（研究概要） In this study, new multirate two-degree-of-freedom controllers are proposed for digital control systems, where it is restricted that the speed of the A/D converters are slower than that of the D/A converters. The proposed feedforward controller assures the perfect tracking at M inter-sampling points. Moreover, the proposed feedback controller assures the perfect disturbance rejection at M inter-sample points in the steady state. Illustrative examples of position control for hard disk drive are presented, and the advantages of this approach are demonstrated.

マルチレートサンプリング制御に基づく振動抑制及び繰り返し外乱抑圧制御法 (ハードディスクとロボットのビジュアルサーボへの応用)

（研究概要） In this study, novel multirate feedback controllers are proposed for digital control systems, where it is restricted that the speed of the A/D converters are slower than that of the D/A converters. The proposed controllers achieve vibration suppression and disturbance rejection even in the semi-Nyquist frequency region. First, the continuous-time vibration suppression controller is exactly discretized by the multirate sampling control based on the closed-loop characteristics. Second, the multirate repetitive controllers are proposed both by the feedback and feedforward approaches, in which the inter-sample response is optimized by the fast sampling method. Moreover, the initial value compensations for observer are proposed in order to prevent the overshoot. The proposed controllers are applied to hard disk drive and visual servo system, and the advantages of these approaches are demonstrated by simulations.