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J-GLOBAL ID：200903002089877707

フィードバック補償器

Inventor： 川邊 武俊
Applicant, Patent owner： 日産自動車株式会社
Agent (1)： 平田 義則 (外1名)
Gazette classification：公開公報
Application number (International application number)：1992292625
Publication number (International publication number)：1994138905
Application date： Oct. 30, 1992
Publication date： May. 20, 1994
Summary：

【要約】【目的】 1自由度制御系や2自由度制御系に適用されるフィードバック補償器において、実装しようとする制御系が線形ならば全ての場合に対しプラントの入力飽和により制御入力の演算がオーバフローしてしまうことを防止すること。【構成】 1自由度制御系において、補償器Cの不安定要素を安定な伝達関数行列の補償要素MO ,MD ,Lに置き換え、補償要素MO ,MD を有するループ内にリミッタを挿入して構成した(図1)。2自由度制御系において、補償器Cの不安定要素を安定な伝達関数行列の補償要素H,MO ,MD ,Lに置き換え、補償要素MO ,MD を有するループ内にリミッタを挿入して構成した(図7)。

Claim 1：

入力外乱d1 もしくは出力外乱d2 を受け、制御入力uは上限uU ,下限uL で飽和して入力され出力yを出力するプラントPの制御器であり、出力yと出力yの目標値vとの誤差eを入力し、制御入力uを出力し、制御入力uが偏差eと線形関係にあるとき伝達関数行列Cでu=Ceと表現されるフィードバック補償器において、制御入力uを入力し、第1の中間演算値v1 を発生する第1の補償要素MO と、偏差eを入力し、中間演算値v2 を発生する補償要素Lと、中間演算値v2 と中間演算値v1 を入力し、両者の比較値v3 を出力する減算器と、比較値v3 を入力し、第4の信号v4 を出力する補償要素MD と、第4の信号v4 の値が所定の値uSU>0を越えるときu=uSUに制限し、第4の信号v4 の値が所定の値uSL<0より小さいときu=uSLに制限し、その他の場合はu=v4 とし制御入力uを出力するリミッタとを備え、前記補償要素MO ,MD ,Lの伝達関数行列は、不安定要素を含む可能性のある伝達関数行列DCL-1と安定要素からだけなる伝達関数行列NCLを用いて、C=DCL-1NCLと表したとき、MO =DCL-DM ,MD =DM-1 (DM はDCLの定数行列部分),L=NCLの関係を持つ。ここでIはDCLと同じ大きさの単位行列、DCL=Y-RNL 、NCL=X+RDL、Rは設計者が選ぶ安定な伝達関数行列である。但し、プラントPの安定な有理伝達関数行列上での既約分解表現を、左既約分解表現(添字L)と右既約分解表現(添字なし)にて、P=DL-1 NL =ND-1とする。DL ,NL ,N,Dは、それぞれNL XL +DL YL =I,XN+YD=Iを満たす安定な伝達関数行列であり、かつXL ,YL ,X,Yは安定な伝達関数行列である。以上を特徴とするフィードバック補償器。

IPC (2)：

G05B 11/36 501 ,  B62D 5/04