スライディングモード制御の基礎と制御器設計への活用ポイント　～MATLABによるデモ付～＜オンラインセミナー＞

講師の言葉

　非線形制御が大変注目を集めています。スライディングモード制御も非線形制御の一種ですが、制御入力を切り替えることで制御構造を変化させる可変構造制御の１つで、その設計方法が多くの研究者によって提案・確立されています。
　スライディングモード制御では、切り替え関数を定義し、その正負によって制御入力を切り替えることで、システムの状態を超平面（あるいは超曲面）に拘束します。その結果、超平面に拘束された状態では低次元なシステムとなること、マッチング条件を満たせば強力なロバスト性を発揮することなど、他の制御系ではみられない特徴があります。そのため、早くから車両やモータを対象とした実用的な応用が検討され、その例も数多く見受けられます。
　本講義の基礎編では、このスライディングモード制御の基礎から紐解き、提案された様々なスライディングモード制御について解説します。また、実用を考えて、チャタリングの影響を抑える方法、モデル化誤差によるスピルオーバ現象を回避するための方法についても概説します。
　応用編では、超平面を時変することで到達時間を短縮するアイデアや、コンピュ－タに実装することを考え、離散時間系に対するスライディングモ－ド制御を説明し、ついで、非線形システムに対するスライディングモード制御の応用事例を中心に紹介します。またスライディングモード制御による信号の微分器の設計法、高次スライディングモード制御による追従系制御などの動向について概説します。適宜ＭＡＴＬＡＢによるシミュレーションを交えてスライディングモード制御の効果を確認していただきます。

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