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制御システム

シーズコード S130010476
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 藤本 博志
技術名称 制御システム
技術概要 図はこの一実施形態に係る制御システムのための概略図であり、2自由度制御系を示す。このシステムは、制御対象1からの出力をサンプリングする出力サンプラ2と、制御対象1へのフィードバック制御を行うフィードバック制御器3と、制御対象1への入力をホールドするホールダ4と、制御対象への指示入力をサンプリングする入力サンプラ5と、制御対象1へのフィードフォワード制御を行うフィードフォワード制御器6とを主な機能要素として備える。また、(t)は連続時間領域、[i]は離散時間領域、(T)、(T)、(T)は、おのおのの離散時間処理におけるサンプル間隔を示す。この実施形態では、フレーム間隔T=T間にN回だけ、制御対象1への入力が変化できる、いわゆるマルチレートサンプリング処理ができるようになっている。いわゆる一入力一出力を例にしているが、多入力多出力への拡張は容易である。マルチレートサンプル回数Nは、この実施形態ではM=N/nにおけるMが整数となるように設定される。ここで、nは制御対象における次数である。
画像

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研究分野
  • 電子・磁気・光学記録
  • システム設計・解析
展開可能なシーズ ハードディスク装置のヘッド位置を制御する従来の制御方法では、振動抑圧および外乱防止の両者において十分な制御を行うことができないという問題があったことに鑑みて、マルチレートサンプリングを適用することにより、従来の制御方法よりも特性が良い制御システムを提供する。
この制御システムによれば、出力サンプリング間隔Ts間で、N/n回の、理想アナログ応答との一致を保証することができる。これにより、特にナイキスト周波数に近づいた周波数範囲での振動防止を良好に行うことができ、さらに、外乱抑圧も良好となる。また、ステップ応答におけるオーバシュートを防止することができる。また、サンプル点間にM回、外乱の影響を完全に抑圧することができる。また、簡単で見通しが良い式により、フィードフォワードゲインが求まる。また、サンプル点間の外乱抑圧特性を最適化することができる。さらに、サンプル点間の外乱抑圧特性を最適化することができる。
用途利用分野 制御システム、回転式情報記録装置、ハードディスク装置、ハードディスクヘッド、フィードバック制御器、フィードフォワード制御器
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人横浜国立大学, . 藤本 博志, . 制御システム. 特開2001-325005. 2001-11-22
  • G05B  13/02     
  • G05B  11/32     
  • G05B  13/04     
  • G05B  21/02     
  • G11B  21/08     
  • G11B  21/10     

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