• 2020年01月06日(月) 10:30 ~ 17:30

１．制御とは
　　（１）．推奨教科書リスト
　　（２）．自然界における「制御」
　　（３）．現代社会における制御工学の重要性

２．古典制御の基礎
　周波数領域の考え方をわかりやすく解説
　　（１）．ラプラス変換の基礎
　　（２）．極と零点
　　（３）．Bode線図と折れ線近似
　　（４）．運動方程式から伝達関数へ
　　（５）．零点とセンサ位置の関係
　　（６）．ナイキストの安定判別法

３．システム同定の基礎
　モデルベース制御の基礎となる、システム同定の基礎をわかりやすく解説します。正弦波信号の重ね合わせである、Multisineによるシステム同定を中心に解説します。
　MATLAB例を配布します。
　　（１）．周波数特性計測の手順
　　（２）．同定信号の印加法
　　（３）．各種入力信号の特徴
　　　　a. ランダムノイズ
　　　　b. Step sine
　　　　c. Chirp sine
　　　　d. Multi sine
　　（４）．周波数応答の算出法
　　（５）．伝達関数による同定

４．フィードバック制御器の設計とその応用
　フィードバック制御器設計の一般論と、「極配置設計」による１パラメタによるゲイン設計法をわかりやすく解説します。さらに、制御対象の特性に応じて達成可能な制御帯域の上限が定まってしまうことを示し、「どうしてこれ以上ゲインが上げられないのか」に答えます。
　　（１）．フィードバック制御の重要性
　　（２）．PI制御の特性
　　（３）．PD制御の特性
　　（４）．PID制御の特性
　　（５）．PID制御の派生形：I-PD制御・微分先行型PID制御(PI-D制御)
　　（６）．古典制御の「極配置設計」によるゲイン決定
　　（７）．３つの「制御帯域」の定義
　　（８）．ゲイン余裕と位相余裕
　　（９）．線形制御系の達成可能な性能上限の定式化

５．フィードフォワード制御とその応用
　目標値追従性能を向上させるのに必須な、フィードフォワード制御について解説します。まずは詳細なシステム同定を必要としない簡単な手法を述べた後に、システム同定により得られた逆モデルによるフィードフォワード制御を解説します。
　　（１）．加速度フィードフォワード制御法
　　（２）．剛体フィードフォワード制御
　　（３）．入力整形フィルタによる制振制御
　　（４）．システム同定により得られた逆モデルによるフィードフォワード制御

６．まとめと質疑応答

日本テクノセンター研修室