むだ時間をもつ高速高精度空圧システムにおける極配置に関する考察

カテゴリ: 研究会(論文単位)

論文No: MEC19001

グループ名: 【D】産業応用部門 メカトロニクス制御研究会

発行日: 2019/09/18

タイトル(英語): A study on pole placement for the high-speed high-precision pneumatic system with time delay

著者名: 白戸 柚衣(東京大学),大西 亘(東京大学),藤本 博志(東京大学),古関 隆章(東京大学),堀 洋一(東京大学)

著者名(英語): Yui Shirato(The University of Tokyo),Wataru Ohnishi(The University of Tokyo),Hiroshi Fujimoto(The University of Tokyo),Takafumi Koseki(The University of Tokyo),Yoichi Hori(The University of Tokyo)

キーワード: 空圧|流量制御|高速高精度|むだ時間|極配置法|パデ近似|pneumatic system|mass flow rate control|high-speed high-precision|dead time|pole placement|pade approximation

要約(日本語): 近年では空圧システムにも高速高精度な軌道追従制御が求められている。そのため著者らは電磁弁の流量制御に取り組んでいるが，非線形性や時間遅れが課題である。フィードフォワードに関しては適応同定を用いた非線形性補償により改善した。一方フィードバックに関しては過渡応答と関係がある極配置法を用いて設計した。しかし極配置法は不安定制御器を設計する可能性があるため，安定な制御器を設計できる極の周波数を示した。

要約(英語): Pneumatic cylinders will be used for a high-speed and high-precision application. In this research, we focus on a mass flow rate control of a valve, where nonlinearity and time delay are the difficulties. A feedforward accuracy has been improved with nonlinear compensation by adaptive identification. As for feedback, we constructed a PID controller by pole placement, which can design the transfer characteristics. This method, however, may make an unstable controller, depending on the pole frequency. It is shown that the upper limit is determined by poles of an approximated plant, but the lower limit varies according to pole place.

原稿種別: 日本語

PDFファイルサイズ: 1,398 Kバイト