数値最適化を用いた周波数応答に基づくモデル誤差抑制補償器のゲインスケジュールド設計

カテゴリ: 部門大会

論文No: GS2-4

グループ名: 【C】2021年電気学会電子・情報・システム部門大会

発行日: 2021/09/08

タイトル(英語): Frequency-Response-Based Gain-Scheduled Controller Design of Model Error Compensator by Numerical Optimization

著者名: 伊東 航平（三重大学）,弓場井 一裕（三重大学）

著者名(英語): Kohei Ito (Mie University),Kazuhiro Yubai (Mie University)

キーワード: モデル誤差抑制補償器|ゲインスケジュールド制御|周波数応答|数値最適化|Model Error Compensator|Gain-Scheduled Control|Frequency-Response|Numerical Optimization

要約(日本語): モデル誤差抑制補償器をゲインスケジュールド制御器として設計する。モデル誤差抑制補償器ではノミナルモデルと実対象との間に生じるモデル化誤差の抑制を実現する。2自由度制御系であるためノミナル性能とロバスト性の両立を可能にする。しかしパラメータに依存する非線形システムにおいて固定のモデル誤差抑制補償器を利用すると大きな不確かさを見積もってしまい，適切な補償ができない恐れがある。そこでゲインスケジュールド制御を行うことで制御対象の状態に応じて補償器を決定する。加えて，補償した制御対象に対してもゲインスケジュールド制御器の設計を行う。これによりノミナル性能とロバスト性の向上を実現する。どちらの設計も周波数応答を用いて行われ，設計手順は最適化計算が用いられる。これによりモデル同定や試行錯誤を必要とせず，補償器と制御器を設計できる。数値シミュレーションによって提案手法の有効性の検証を行った。

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