2015年度 計測制御工学 第1回資料 計測制御工学 第 1 章 古典制御理論から現代制御理論へ 担当教員:河合 康典 1.1 高次システムに対する古典制御理論の限界 開講期:前期 単位数:2単位 1.2 現代制御理論における高次システムの取り扱い 区分:必修 1.3 多入力多出力システムに対する古典制御理論の限界 教科書:川田昌克 「MATLAB/Simulink による現代制御入門」 (森北出版) 1.4 現代制御理論における多入力多出力システムの 取り扱い 成績評価:中間試験(40%), 期末試験(40%),レポート(20%) キーワード : SISO,MIMO,状態方程式,出力方程式 Office Hour:月曜日 14:40 - 16:10,水曜日 15:30 - 16:30 電気・環境都市工学科棟3F 河合教員室 学習目標 :古典制御理論で困難な多入力多出力システム を容易にする現代制御理論の重要性を理解す る。 URL:http://www.ishikawa-nct.ac.jp/lab/E/y_kawai/www/ E-mail:[email protected] 1 1 古典制御理論から現代制御理論へ 1.1 高次システムに対する古典制御理論の限界 [ 例 1.1 ] 2 式を代入 台車2の情報のみ利用 よって 式をラプラス変換 値を代入すると P-D コントローラ 式をラプラス変換 3 4 1 古典制御理論から現代制御理論へ 1.2 現代制御理論における高次システムの取り扱い [ 例 1.3 ] [ 例 1.2 ] コントローラのゲイン(北森の方法) 台車2に加えて,台車1の状態を利用 目標値 P-D コントローラ 台車1のP-D制御 台車2のP-D制御 [ MATLAB演習 ] 例1,1, 1.2 をsimulink で作成 5 6 1 2015年度 計測制御工学 第1回資料 1 古典制御理論から現代制御理論へ 1.3 多入力多出力システムに対する古典制御理論の限界 コントローラのゲイン(最適レギュレータ) SISO (Single-input single-output) : 1入力1出力 [ MATLAB演習 ] MIMO (Multiple-input multiple-output) : 多入力多出力 [ 例 1.4 ] 例1.3 をsimulink で作成 式をラプラス変換 式をラプラス変換 7 8 P-D コントローラ 台車1と台車2は独立に動作しない。古典制御では,SISOしか 扱えないため, が十分小さいと仮定 [ MATLAB演習 ] 例1.5 をsimulink で作成 9 1 古典制御理論から現代制御理論へ 1.4 現代制御理論における多入力多出力システムの 10 第 1 章 古典制御理論から現代制御理論へ 1.1 高次システムに対する古典制御理論の限界 取り扱い 1.2 現代制御理論における高次システムの取り扱い 制御対象 状態方程式 1.3 多入力多出力システムに対する古典制御理論の限界 出力方程式 1.4 現代制御理論における多入力多出力システムの 取り扱い コントローラ キーワード : SISO,MIMO,状態方程式,出力方程式 学習目標 :古典制御理論で困難な多入力多出力システム を容易にする現代制御理論の重要性を理解す る。 [ MATLAB演習 ] 例1.6 をsimulink で作成 11 12 2
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