■体裁:CD-R・291頁
■発刊:1991年09月
■ISBNコード:
■トリケップス

【監　修】
土手　康彦　室蘭工業大学

【執筆者】
土手　康彦　室蘭工業大学　情報工学科　教授
二見　　茂　株式会社安川電機　つくば研究所　研究第2グループ　グループ長
加来　靖彦　株式会社安川電機　メカトロ事業本部　メカトロ研究所　研究第2グループ　係長
小林　弘和　東洋電機製造株式会社　総合技術開発本部　部長
藤川　　淳　東洋電機製造株式会社　総合技術開発本部　課長
栄坂　俊雄　北海道大学　工学部　電気工学科　応用制御工学講座　助手
大石　潔　大阪工業大学　電気工学教室　助教授
内藤　治夫　株式会社東芝　重電技術研究所　企画・管理担当
米澤　　洋　広島大学　工学部　第1類　教授
遠藤　常博　株式会社日立製作所　日立研究所　第1部　主任研究員
久保　謙二　株式会社日立製作所　日立研究所　第1部　主任研究員
渡辺　博巳　大阪市立大学　工学部　電気工学教室　講師

【目次】
第1章 ロバスト高速サーボ制御技術　　　
　1　はじめに　　　
　2　ソフトウェアサーボ　　　
　　2.1　ソフトウェアサーボとは　　　
　　2.2　DSPによる制御器の設計　　　
　3　ロバストで高速な制御アルゴリズム　　　
　　3.1　近似ゼロイングと予測制御　　　
　　3.2　ファジィ可変構造制御　　　
　　3.3　H∞による制御　　　
　　3.4　ファジィとニューラルネットによる自己組織化制御　　　
　　3.5　繰り返し制御(学習制御)によるモータ回転むらの除去　　　
　　3.6　センサシグナルプロセッシング　　　
　4　おわりに

第2章　可変構造制御
　1　可変構造制御とは　　　
　2　スライディングモード法による制御と実例　　　
　3　スライディングモード法と他の方法の組み合わせ　　　
　　3.1　近似ゼロイング予測制御　　　
　　3.2　スライディングモードとファジィ同定器によるマニピュレータの握りの制御　　　
　4　可変構造制御　　　
　　4.1　可変構造制御による精密位置決め　　　
　　4.2　可変構造(VSS)適応制御(MRAC)　　　
　　4.3　ファジィ可変構造制御と実例　　　
　5　あとがき

第3章　可変構造制御と応用-2　　
　1　はじめに　　　
　2　システムの構成　　　
　3　位置決めステージ機構の構造　　　
　4　機構の微細挙動の把握とモデル化　　　
　5　可変構造制御の設計　　　
　　5.1　変位領域-1(変位<100nm)　　　
　　5.2　変位領域-2(100nm<変位<100μm)　　　
　　5.3　変位領域-3(変位>100μm)　　　
　6　ナノメータ位置決め制御

第4章　ディジタル近似ゼロイングと応用
　1　逆システムを用いたディジタル近似ゼロイング　　　
　　1.1　ディジタルゼロイングの原理と問題点　　　
　　1.2　逆システムとゼロイング　　　
　　1.3　外乱抑圧制御への展開　　　
2　電動機制御系への適用　　　
　　2.1　プラントの定式化　　　
　　2.2　実験装置の概要　　　
　　2.3　実験結果と考察　　　
　　2.4　慣性モーメント変動抑圧の考え方

第5章　近似ゼロイング予測法と応用
　1　はじめに　　　
　2　原理　　　
　　2.1　基本形の制御(MFC)　　　
　　2.2　主制御系の固定P(比例)制御について　　　
　　2.3　ねじり軸系負荷の安定化制御(RAC)　　　
　3　制御ブロック図　　　
　4　ソフトウェアフローチャート　　　
　5　シミュレーションおよび実測データ　　　
　　5.1　基本系(MFC)の特性　　　
　　5.2　ねじり軸系負荷制御の特性　　　
　6　むすび

第6章　モデルマッチングとゼロイング　　
　1　はじめに　　　
　2　モデルマッチング　　　
　　2.1　実現可能な目標値・制御量間の伝達関数行列のクラス　　　
　　2.2　モデル伝達関数の設定方法　　　
　　2.3　制御器の誘導方法　　　
　3　ロバスト性実現の原理　　　
　　3.1　等価外乱と基定等価外乱　　　
　　3.2　ゼロイング　　　
　4　ロバストモデルマッチング　　　
　　4.1　1入力1出力系のロバストモデルマッチング　　　
　　4.2　多入力多出力のロバストモデルマッチングの設計法　　　
　　4.3　ロバストな定常特性の実現方法　　　
　5　デュアルモデルマッチング　　　
　　5.1　制御器と制御系の基本関係式　　　
　　5.2　モデルマッチング制御器の導出方法　　　
　　5.3　H2/H∞ノルムを導入したロバスト制御系設計法　　　
　6　電気位置サーボ系への適用　　　
　　6.1　設計　　　
　　6.2　計算機シミュレーション　　　
　　6.3　実験　　　
　　6.4　ロバスト安定性　　　
　　6.5　各設計法の比較　　　
　7　まとめ

第7章　ロバスト加速度制御とその応用
　1　加速度制御の原理と系の構成　　　
　　1.1　加速度制御とは　　　
　　1.2　外乱オブザーバによる加速度制御　　　
　　1.3　モデル追従加速度制御系の構成　　　
　　1.4　モデル追従加速度制御系のシミュレーションによる検討　　　
　2　加速度制御系によるモーション制御　　　
　　2.1　ロボットマニピュレータのモーション制御について　　　
　　2.2　軌跡追従制御系の構成　　　
　　2.3　仮想コンプライアンス制御系の構成　　　
　　2.4　力制御系の構成　　　
　　2.5　ハイブリッド制御系の構成　　　
　3　実験システムと実験結果　　　
　　3.1　実験システム　　　
　　3.2　軌跡追従制御系の実験結果　　　
　　3.3　仮想コンプライアンス制御の実験結果　　　
　　3.4　力制御の実験結果　　　
　　3.5　ハイブリッド制御の実験結果　　　
　4　H∞制御理論による加速度制御系の考察　　　
　　4.1　H∞制御理論について　　　
　　4.2　混合感度問題に基づく加速度制御系の構成　　　
　　4.3　H∞加速度制御系の実験結果　　　
　　4.4　混合感度問題による追従加速度制御系の検討　　　
　5　まとめ
　
第8章　モデル規範適応制御と応用　　　
　1　モデル規範適応制御の原理　　　
　　1.1　LMFCの原理　　　
　　1.2　AMFCの原理　　　
　　1.3　適応理論　　　
　2　モデル規範適応制御の電動機ドライブへの応用　　　
　　2.1　制御対象ループ構成上の留意点　　　
　　2.2　負荷トルク　　　
　　2.3　マイクロコンピュータによる演算　　　
　3　応用事例　　　
　　3.1　直流電動機への応用　　　
　　3.2　誘導電動機への応用

第9章　ファジィ制御とその応用
　1　はじめに　　　
　2　ファジィ理論　　　
　　2.1　ファジィ集合　　　
　　2.2　ファジィ論理　　　
　　2.3　ファジィ推論　　　
　3　ファジィ制御　　　
　　3.1　ファジィコントローラ　　　
　　3.2　ファジィ制御の適用例　　　
　4　あとがき

第10章 繰り返し制御と応用　
　1　繰り返し制御の原理　　　
　2　ルームエアコン圧縮機制御への応用　　　
　　2.1　全ディジタル化ブラシレス直流モータ　　　
　　2.2　振動発生要因と繰り返し制御　　　
　　2.3　トルク制御による振動抑制　　　
　　2.4　繰り返し型電流制御　　　
　3　VTRモータ制御への応用　　　
　　3.1　トルクリプルの発生要因　　　
　　3.2　リプル補正速度制御

第11章 低速度オブザーバによるモータ制御　　　
　1　はじめに　　　
　2　インクリメンタルエンコーダによる速度検出特性　　　
　3　低速度オブザーバの構成　　　
　　3.1　低速度オブザーバの原理　　　
　　3.2　負荷トルク推定特性の比較　　　
　　3.3　低速度オブザーバのディジタル演算法　　　
　4　ACサーボモータでの実験結果　　　
　　4.1　実験装置の構成　　　
　　4.2　実験結果　　　
　5　低速度オブザーバの設計手法

第12章 ブラシレスDCモータのセンサレスロバスト制御　　　
　1　まえがき　　　
　2　回転子の位置角検出原理と検出法　　　
　　2.1　回転子位置角の検出原理　　　
　　2.2　界磁の極性の判別　　　
　　2.3　回転時の回転子位置角の検出　　　
　3　回転速度の検出　　　
　4　ブラシレスDCモータのセンサレスロバスト制御の実験結果　　　
　　4.1　実験システムの構成　　　
　　4.2　始動時の極性判別と始動時の回転子位置角　　　
　　4.3　回転時の回転子位置角と速度の検出　　　
　　4.4　回転速度の検出とセンサレス4象限運転　　　
　5　おわりに　　　

用語解説