特許
J-GLOBAL ID：200903070976242606
倒立振子システムの安定化制御装置
発明者：
,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：
大西 孝治 (外1名)
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願平11-017475
公開番号（公開出願番号）：特開2000-214904
出願日： 1999年01月26日
公開日（公表日）： 2000年08月04日
要約：
【要約】【目的】 SIRMs 動的重視度結合型ファジィ推論モデルを適用し、初期状態に関係なく、台車上の振子を安定に倒立させ、台車を速やかにレールの原点又は特定位置に戻す倒立振子システムの安定化制御装置を提供する。【構成】 振子3の角度θ及び角速度ω、台車2の位置x及び速度vの入力項目に対してSIRM(単一入力ルール群)と制御状況に応じて変化する動的重視度とが定義されており、サンプリング時刻kT毎に、振子3の角度θ、角速度ω、台車2の位置x及び速度vの各データが入力されると、各SIRMの推論値fi 0 (k) が求められる一方、各SIRMの動的重視度W i D (k) が求められ、これらを総和した値に基づいて台車3に作用する駆動力fが制御される。
請求項（抜粋）：
SIRMs 動的重視度結合型ファジィ推論モデルを適用し、初期状態に関係なく、台車上の振子を安定に倒立させ、台車を速やかにレールの原点又は特定位置に戻す倒立振子システムの安定化制御装置であって、サンプリング時刻kT毎に、振子の角度θ及び角速度ω、台車の位置x及び速度vの各値が入力されると、振子の角度制御及び台車の位置制御を行うのに必要な各入力項目についての単一入力ルール群(SIRM) を各々参照して、前件部変数としてのθ(k),ω(k),x(k) 及びv(k) に対応した各SIRMの後件部変数の推論値f10(k),f20(k),f30(k) 及びf40(k) を各々求める一方 台車の位置制御に比べて振子の角度制御を優先的に行なうために必要な各入力項目についての動的重視度の変動量変数に関するファジィルールを各々参照して、前件部変数としての|θ(k) |に対応した後件部変数である変動量変数の推論値ΔW10(k), ΔW20(k),ΔW30(k)及びΔW40(k)を各々求めるとともに、最終的に次式の演算を行って各入力項目の影響の度合いを制御状況に応じてダイナミックに調整するための各入力項目の動的重視度wi D (k) を各々求め、【数1】(但し、i =1,2,3,4 、W i :基本値、 B i :変動幅)その後、次式の演算を行って各SIRMの動的重視度付きの総和を求め、【数2】(但し、i =1,2,3,4 )当該演算結果たるf(k)に基づいて台車を制御する構成となっていることを特徴とする倒立振子システムの安定化制御装置。
IPC (5件)：
G05B 13/02
, G01C 9/12
, G05D 3/00
, G05D 3/12
, G05D 3/12 305
G05B 13/02 N
, G01C 9/12 R
, G05D 3/00 A
, G05D 3/12 X
, G05D 3/12 305 V
, G05D 3/12 305 P
5H004GA08
, 5H004HA07
, 5H004HA16
, 5H004HB07
, 5H004HB08
, 5H004HB09
, 5H004JB08
, 5H004KA71
, 5H004KC08
, 5H004KC12
, 5H004KC50
, 5H004KD07
, 5H004KD18
, 5H004LA12
, 5H004LA15
, 5H303BB02
, 5H303BB07
, 5H303BB14
, 5H303BB20
, 5H303CC03
, 5H303DD18
, 5H303FF03
, 5H303JJ02
, 5H303JJ04
, 5H303KK11
, 5H303MM05
