出力応答系列に基づく離散時間2自由度制御系の設計法; 正則化最小二乗法による操作量振動の抑制

Design method of discrete-time 2DOF controller based on output response sequence; Suppression of manipulated variable oscillation by regularized least square solution

石川 信行; 阿部 健一*

Ishikawa, Nobuyuki; Abe, Kenichi*

著者らは、所望の出力応答(目標値応答特性)を実現するための離散時間型2自由度制御系フィードフォワード要素の設計法として、応答系列表現に基づく方法を提案した。この方法においては、出力応答系列とフィードフォワード要素パラメータの関係を表現する線形連立方程式の最小二乗解を求めることにより、フィードフォワード要素を設計する。本手法では安定有理関数でパラメータ表現されたコントローラを用いるため、不安定零点を有する非最小位相系の制御対象に対しても、有理関数パラメータを多項式型とした設計を行えば、所望の目標値応答特性を近似的に実現できる。本報では、非最小位相系の制御対象において生じる操作量の振動を抑制するために、正則化最小二乗法により設計を行った結果について報告する。

We have previously proposed the method for designing feedforward element of discrete-time 2DOF controller to realize a desired output response (reference response characteristics). In the method, the feedforward element is designed in the least square sense by solving a linear equation expressing the relation between the output sequence and the design parameter of feedforward element. Since this method is based on the controller parameterized by stable rational function, it is possible to realize desired reference response characteristics approximately even for the non-minimum phase plant by setting the rational function parameter to the polynomial. In this report, the design result by regularized least square solution is presented to suppress the manipulated variable response oscillation especially caused in the case for the non-minimum phase plant.