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コントロール（ control ）

コントロール（ control ）. 制御. Control ：. contra （＝ against ）. ＋. rotulus （＝ roll ）. 対象とする物（またはシステム）を 自分の思うように操る. 1 序論 1.1 制御とは. 制し御すること．相手方をおさえて 自分の意思のままに動かしてゆくこと. 制御：. （広辞苑 ）. 航空・宇宙. スペースシャトル. 航空・宇宙. ALFLEX （小形自動着陸実験機）. ロボット. QRIO （ SONY ）. ASIMO （ HONDA ）. PINO （科学技術振興事業団）.

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コントロール（ control ）

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Presentation Transcript

  1. コントロール（control） 制御 Control： contra （＝ against） ＋ rotulus （＝ roll） 対象とする物（またはシステム）を 自分の思うように操る 1 序論 1.1 制御とは 制し御すること．相手方をおさえて 自分の意思のままに動かしてゆくこと 制御： （広辞苑 ）

  2. 航空・宇宙 スペースシャトル

  3. 航空・宇宙 ALFLEX（小形自動着陸実験機）

  4. ロボット QRIO（SONY） ASIMO（HONDA） PINO （科学技術振興事業団） HOAP-3（富士通研究所）

  5. 部屋の自動温度調節 設定温度 熱量 室温 比較 エアコン 部屋 センサ 図 1.1 部屋の自動温度調節

  6. オートパイロット 目標の 進行方向 操舵角 進行方向 比較 船舶 コントローラ センサ

  7. 自動車の自動追尾

  8. 天体望遠鏡 ハッブル宇宙望遠鏡

  9. ハードディスクドライブ

  10. 種々の対象システムから，制御に関連する特性を数学的種々の対象システムから，制御に関連する特性を数学的 モデルという形で抽出し，このモデルに基づいてシステム の挙動を解析し，制御系の設計理論を組み立てる． 対象システム 1 数学的モデル 対象システム 2 システム解析 制御系設計 対象システムn 制御工学 図 1.5　個々のシステムと制御目的

  11. 第 1 章 ： 序論 1.1 制御とは 制御（コントロール），システム キーワード ： 1.2 制御系の標準的構成と制御目的 フィードフォワード，フィードバック キーワード ： 1.3 フィードバック制御の利点と課題 キーワード ： フィードバック制御の利点 「制御」の重要性を理解する．また．フィード バック制御の利点を理解する． 学習目標 ：

  12. ［例］ 外気温 （外乱） 日照 など 室温機 からの熱 温度 部屋 （操作量） （制御量） 1 序論 1.2 制御の構成と制御目的 システムの表し方 ブロック線図 外乱 入力 出力 制御対象 図 1.6 制御対象のブロック 線図表現

  13. 外乱 外乱 目標値 制御量 制御量 操作量 操作量 コントローラ（制御器） 目標値と制御量の比較 偏差というオンライン情報 に基づき処理 制御対象 制御対象 制御器 制御器 センサ コントローラ（制御器） 目標値 対象の特性が分かって いれば，逆算 フィードバック 図 1.7 フィードバック制御系 フィードフォワード 図 1.8 フィードフォワード制御系

  14. フィードバック制御の利点 • 制御対象の安定化 • 目標値追従 • 外乱の影響の抑制 • 特性変動による影響の抑制

  15. 自動制御 担当教員：藤田政之 教授 開講期：通年 単位数：2単位 区分：必修 教科書：杉江俊治, 藤田政之, 「フィードバック制御入門」, コロナ社, 1999 参考書： 大須賀公一, 足立修一, 「システム制御へのアプローチ」, コロナ社, 1999 　　　　　 示村悦二郎, 「自動制御とは何か」, コロナ社, 1990

  16. 成績評価：小テスト（20%）レポート（20%） 中間試験（30%）, 期末試験（30%） Office Hour：月曜日 （16:50～18:00）　電気環境棟3F 河合教員室 URL：http://k-lab.e.ishikawa-nct.ac.jp/ E-mail：y_kawai@scl.ec.t.kanazawa-u.ac.jp

  17. 1 序論 1.3 フィードバック制御の利点と課題 ［ 例 ］ 水中ビークル • モータに加える電流 [A] に • 比例した速度 ［m/s］ （ 電流 ［A］ に対して，速度 ［m/s］ が出るとする ） • 進行方向と反対向きに ［m/s］の速度の水流 • 目標速度 ［m/s］

  18. 2 の逆数 と選ぶ に を代入 のとき， フィードフォワード

  19. 大 のとき とすると フィードバック

  20. ［ 外乱 ］ 目標値： 外乱： フィードバック フィードフォワード のとき のとき 目標値から 40 % のずれ 目標値からの誤差が 1 % 以内

  21. ［ 特性変動 ］ 特性が 30 % 劣化： （ 電流 1 ［A］ に対して，速度 1.4 ［m/s］に劣化 ） フィードフォワード フィードバック のとき のとき 目標値から 30 % のずれ 目標値からの誤差が 1 % 以内

  22. フィードバック制御の利点 • 制御対象の安定化 • 目標値追従 • 外乱の影響の抑制 • 特性変動による影響の抑制

  23. 第 1 章 ： 序論 1.1 制御とは 制御（コントロール），システム キーワード ： 1.2 制御系の標準的構成と制御目的 フィードフォワード，フィードバック キーワード ： 1.3 フィードバック制御の利点と課題 キーワード ： フィードバック制御の利点 「制御」の重要性を理解する．また．フィード バック制御の利点を理解する． 学習目標 ：

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