抄録/ポイント:
抄録/ポイント
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本稿では,倒立振り子の安定化制御則の設計を通じてロバスト制御の手法を解説した。まず,倒立振り子の数学モデルから導かれる微分方程式を紹介し,その中の非線形な方程式に対して,ロバスト安定でかつ外乱に対する応答の抑制を目指して,設計を進めることを述べた。次にこの非線形な方程式(システム)の近似誤差を考慮した不確かなシステムとしてのモデル化について,状態方程式を示して解説した。次にこのモデルに対する補償器の設計手順を述べた。具体的には,モデル化誤差を記述したパラメータ行列に対してロバスト安定で,かつ外乱に対して出力信号を抑制する制御系を設計することを説明した。設計手法には,定数スケールドH
∞制御法を採用し,その設計手順を説明した。最後にこの設計が,最適制御との性能比較において,H
∞制御が効果的に外乱を抑止し,ロバスト安定性を確保していることを数値データで示した。