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書籍詳細

システム制御工学シリーズ 10)

  適応制御

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宮里義彦 統計数理研究所教授 工博 著

発行年月日:2018/03/26 , 判 型: A5,  予定ページ数:246頁

ISBN:978-4-339-03310-6,  定 価:3,672円 (本体3,400円+税)

ジャンル:

モデル規範形適応制御系に関して,理想的な条件下での安定論から,現実的な不確定性のもとでのロバスト適応制御,離散時間形式の適応制御,非線形制御とも関連の深いバックステッピング法,逆最適性に基づく適応制御系まで解説した。

【目次】

1.適応制御とは
1.1 未知の制御対象の制御
1.2 適応制御の概要
 1.2.1 適応システムと適応制御
 1.2.2 モデル規範形適応制御
1.適応制御とは
1.1 未知の制御対象の制御
1.2 適応制御の概要
 1.2.1 適応システムと適応制御
 1.2.2 モデル規範形適応制御
 1.2.3 セルフチューニングコントロール
1.3 MIT 方式に基づくモデル規範形適応制御系の構成
 1.3.1 定常ゲインの調整(1 次系の場合)
 1.3.2 定常ゲインと時定数の調整(1次系の場合)
 1.3.3 定常ゲインと動特性の調整(2次系の場合)
演習問題

2.モデル規範形適応制御の基礎
2.1 安定解析の基礎
 2.1.1 関数空間
 2.1.2 正実関数とKalman-Yakubovich の補題
 2.1.3 適応システムの安定解析
2.2 安定論(リアプノフ法)に基づくモデル規範形適応制御系の構成
 2.2.1 定常ゲインの調整(1次系の場合)
 2.2.2 定常ゲインと時定数の調整(1次系の場合)
 2.2.3 定常ゲインと動特性の調整(2次系の場合)
演習問題

3.モデル規範形適応制御
3.1 理想条件下の適応制御
3.2 モデル追従制御の基本構造
3.3 モデル追従制御の別の導出
3.4 モデル規範形適応制御の問題設定
3.5 モデル規範形適応制御系の構成法:状態変数または出力の微分が既知の場合
 3.5.1 状態変数と出力の微分が既知の場合
 3.5.2 状態変数が未知で出力の微分が既知の場合
3.6 モデル規範形適応制御系の構成法:入出力信号のみを用いた構成
 3.6.1 相対次数が1次の場合
 3.6.2 相対次数が2次以上の場合
3.7 間接法に基づくモデル規範形適応制御
 3.7.1 相対次数が1次の場合
 3.7.2 相対次数が2次以上の場合
 3.7.3 考察
演習問題

4.ロバスト適応制御
4.1 適応制御のロバスト化
4.2 問題の発端
4.3 ロバスト化の方針
4.4 有界外乱に対するロバスト適応制御
 4.4.1 σ - 修正法
 4.4.2 射影法
 4.4.3 不感帯法
4.5 有界外乱に対するロバスト適応制御(一般形式)
 4.5.1 システムの表現と誤差方程式の導出
 4.5.2 σ - 修正法
 4.5.3 射影法
 4.5.4 不感帯法
4.6 有界外乱と寄生要素に対するロバスト適応制御
4.7 ロバスト適応制御の考察
演習問題

5.離散時間適応制御
5.1 離散時間形式の適応制御
5.2 モデル規範形適応制御系
 5.2.1 問題設定
 5.2.2 d ステップ予測器
 5.2.3 モデル追従制御の別の導出法
 5.2.4 モデル規範形適応制御系
5.3 セルフチューニングコントロール
 5.3.1 基本概念
 5.3.2 問題設定
 5.3.3 d ステップ予測器
 5.3.4 最小分散制御
 5.3.5 セルフチューニングコントロールの構成
演習問題

6.バックステッピング法
6.1 出力誤差に基づく適応制御系の構成
6.2 バックステッピング法による適応制御
 6.2.1 相対次数が3次の場合
 6.2.2 一般形式
6.3 バックステッピング法と正実化
6.4 非適応化システムのロバスト性とκ-補償
6.5 バックステッピング法による非線形系の安定化
6.6 バックステッピング法の考察
演習問題

7.逆最適適応制御
7.1 適応制御と最適性
7.2 2 次形式評価関数に対して最適な適応制御系
7.3 外乱を含む評価関数に対して最適な適応制御系
7.4 最適な適応制御系の考察
7.5 一般の場合の最適な適応制御系
 7.5.1 問題設定と対象の入出力表現
 7.5.2 入力項を評価に加えない場合
 7.5.3 2 次形式評価関数に対する最適制御の場合
 7.5.4 適応H1 制御の場合
演習問題

8.数学的補遺
8.1 安定解析の基礎
8.2 定理3.4 の厳密な有界性の証明
 8.2.1 入出力安定性
 8.2.2 Bellman-Gronwall の補題とswapping の補題
 8.2.3 有界性の証明(厳密な解析)(定理3.4 の証明)

引用・参考文献
演習問題の解答
索引

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