# 学部の「制御系設計論」の講義です
# Part1は，概要説明＆復習用の動画です
# Part2が本編で板書スタイルとなります
# Part1→Part2→Part1の順に視聴し，
# ノート作成＆練習問題をすると９０分程度になります
Part1: https://youtu.be/yzeKyyqPwGE
Part2: https://youtu.be/7KegnTu1ojE
0:00 ノートの準備
0:50 制御系設計の地図
14:00 例題：マスバネダンパ系の制御
25:30 設計仕様１：安定性
34:00 設計仕様２：追従性
【書き起こし】01制御系設計論 壱Part2 –
(00:01) はいみなさんこんにちは南です西洋系設計の授業を始めていきたいとおもいます 宜しくお願いします この動画ではですねこちらのノートに文字を書き込みながら説明をしていくスタイルに なっております 前期の勢4校学の授業と同じスタイルですけども 8皆さんの音を準備してですねえと動画を主張してください この回は4ページあります8動画を止めなどですね準備のほどをですお願いします こちら1ページ目になります そして2ページ目ですねー ん 3ページ目です そちら a こちらが最後になります はいえー準備できましたでしょうかそれでは始めていきたいとおもいます 今回まあオンデマンド第1回目なんですけどもこちらですね西欧形跡を流れを説明して いきたいとおもいます 青峰が区の前期の授業の中でですねっとまぁ説明されている部分だと思いますけども もう一ですね確認をしていきたいとおもいます
(01:08) 我々制御さんがですねどういうふうにですねものを動かすことや考えているのかって いうのはですねえっと ま理解していただければと思います まずあの女名前ですねまぁ制御対象があるわけですよね 何か物を動かしたいこのものなものを動かしたいというものがありますそれを制御対象 と言いますよね この制御対象に対してはなんかコントローラーを作っていきますよということを考えて いるわけですね 漠然とコントローラーじゃなくてちゃんと目的がありますよね このように動かしたい下で言えば不安定なものを安定化したいという目的とか まああの生が対象の出力を南下目標に近づけたい そういったことを考えて製容器を作っていくわけです まあ現場でがまあこの政府機をつくっていくわけですけれども なんか試行錯誤でチューニングしながらっていうのはなかなかまああまりないと思い ます あのもちろんの一部はそういうのはあるんですけども最近はですねあのもう少しあのう ピントですねえっと 設計をするということをやっていきますのでまぁここ頑張ってチューニングするって
(02:14) ことはあまりなくてですね 81回このものこちらの塩実世界の物ですね紙の上にこもってきて紙の上の方でですね 8しあのほんとローラーの作り方を考えていくっていうのをやっていきますね ということでえっとこちらがまあ現実世界でこちらが神痩せ買えるんですけども 98まず8 こつなげるためですね制御対象を正 その制御対象の特徴をうまく捉えたモデルというものを作りますよね これはですねモデリングという作業名前がついています i モデリングですね 感じがあってみましょうか はいモデリングとに行ってまぁ詳細モデルとかを作るわけですね ま例えばの力役とかし帰り規約とか リューター冷却とかいろんなの利益がありますけれども現実のものをですねえぇ た数学モデルとして英秋表せます 表すわけですねそれがまあこの詳細モデルです
(03:20) えーまぁあの数学までるで書くという作業だけじゃなくてその中に含まれている パラメーターを求めるという 童貞ですね parameter 童貞っていう行為まで含めてモデリングと呼んでい ます でこのモデルができたらコントローラーをつくっていくという作業になるんですけども 実際ですねあの 僕調合 鋭角に再現するようなモデルをつくっていくとですね 複雑になっています例えば非線形光学マルチたりしますよね えーまぁの子古いことか考えていただくと分かりやすいんですけども古い子は8ま重力 の影響を受けますよね なのでこれ全体を4カバーするのモデルをつくってしまうと a なおサイン c たみたいな香が出て きてですねまぁ四川系の 子が出てきますのでまああのなかなかちょっとあず買いづらくなってきます 正義はさんはですね割と線形モデルを好んで使いますというかまぁ線形モデルに対して 色んな 西洋行軍ツールが開発されてきましたのでまあその政府そのまあ教科書レベルの8 まあ設計をするのであれば女性
(04:24) うん型モデルとの会 作る必要がありますはいということでまぁ詳細モデルをそのままを使うんじゃなくて ですね まあ設計に使いやすい形あのまあの位置を現実世界のものをですねうまく の表すモデルではあるんですけどもまぁ使いやすい形ですね 設計モデルというものを作っていきます よろしいでしょうかあの子典型だものがあったら まあこのリコだったら例えばある a また倒立状態の近傍で振る舞いを表すようなですね モデル線形化をしてモデルをつくっていくという作業ですね 1009モデルであればですねモデル表現としては微分方程式だけじゃなくてですね 伝達関数という形で8が書き表すことができます 愛も同じおなじみですね伝達関数です new する関係を表すものですね 微分方程してもらうか戦艦をしてへと伝達完成書くわけですね それからもう一個はですねあの状態方程式これも安全甲事業で勉強しました
(05:36) まあのベクトル とか行列を使ってまぁ1回のリボンでして書くという子たちですね こういう a ものを使ってえっと設計をしていくということです 設計をしていきましょうということで設計をするんですけども何を設計するかと言い ますと 制御則というものを設計します 制御則のなかに含まれているパラメーターを決めていくんですけども えっとまぁの制御対処からどんな情報が得られるのかどういう情報が得られるのかと 買ってるがまぁの そのものによって違うと思いますけどもこの情報を使って制御対象を浮かすような入力 を決めましょうっていういろんな条件があると思いますけどもその条件に合う中でへと いう形を決めていくわけですねどういうコントローラーをつくっていくかっていう形を 決めますこれは制御則ですねあ例えば npd 制御みたいな考えてください でもですね例えば pd 制御 pd 生後というのはですねあの比例と微分から
(06:42) 動作から構成される制御則ですけども 怨嗟の情報ですねまぁ今の場合これだったとえっと出力と a 目標値のさあですね これが偏差というんですけども 偏差の一例倍とか偏差の日分の一例バイトですねまあそういったものを制御入力にへと 反映させましょうっていうことですね このようにですねまぁ構造というか制御則の形を決めていくと pd セグの場合ですとまぁ kp とかですね型リーっていうのがまああのあら メーターとして出てくるわけですよね 比例原因とか微分議員と呼ばれましたこのへんなパラメーターを目的に合うように決め ていきましょう 設計していきましょうということが8 になるわけですねはい この8設計なんですけども は生が目的があって例えば目標時に速やかに2重させるようにしましょう 目的あったとしましょうでこれをですね実現そうな kp とは系で決めるわけです けども えーっと速やかにとかですねえっとできるだけへ追従するとかも結構あのあいまいです よね
(07:48) えっこととアイマイナスっていうのは設定しづらいというかその まあ人によって感じ方が違いますのでもう少しですね具体的に定量的に評価しましょう ということを考えます はいなので8個性や目的を制御しようという形で停止気がしましょうということです はい 英領的には評価できるようにしましょうと 嬉しいですかね栄養的に評価するわけですね 例えば何をすればいいですかということなんですけどもまた例えばですけど後で ちょっと2いる出てきますけども えっとフィードバック系ですね リードバック型がない不安定 今からのコントローラーを使ってフィードバックセグと帰っていくわけですけどもまぁ やったものが不安定だったらダメですのでマーフィーわけがない不安定なようにし ましょう まあそういう ac を考えるわけですね それから定常偏差をゼロにしましょうとか
(08:57) 目標時にできるだけ追従してさせましょうってことなんですが安定上偏差がなんぼ以下 になるようにしましょうとかまぁ定常偏差がゼロに なるようにしましょうとか こういう仕様を考えると それからの速やかにということをやるわけです考えるわけですけども速やかにっていう のは例えば立ち上がり時間を何度にしましょうとかこうやった5%整定時間を何本にし ましょうと いって このようにですねというような仕様のですね8考えていくわけです んですかねマートってここで設定上偏差がゼロになるにしましょうとか 8まあこの相性のこの振動しているが収まるまでの時間整定時間というのがなんぼに なるようにしましょう あこんなことを8考えていく 足をとして与えていくというわけですね 8与えた真央仕様を満たすようにこのパラメーターを決めていくということです え
(10:02) これでえっと設計できたらあの詳細モデルとかを使ってシミュレーションをしてどんな 雰囲気そうだというのは買ったら最後を実現するとマイコンとかにプログラムで 書き込んで動かすとかですねあとまあオペアンプとか使って電気変えるとして実現する とか あそんなことをやっていくわけですね がでしょうかこのようなこれがで戦は性を欠席の流れになります はいえーと今からやまあこの授業ではですね設計のこの辺の話をしていきますけれども 全体としてはこういうことを考えているんだよということはしっかり頭の中に入れて おいてください ちょっと最後ちょっとまとめをしたに書いていきますけれどもまずですねえっと何を するのかってことをまあ 西洋化制御する時にはですね何を達成するのかっていうことをまず考えてください と語った まあの制御目的とかしようがないといいですねえとコントローラーを吐く作れませんの でへと何がしたいのかってのことを明確にしてください 制御目的とかですね
(11:10) それを定量的にある私ようですねこの辺はしっかり なのであのいろんな言葉を知っておかないといけませんよね制御さんが使う言葉を知っ ておかないといけませんのでそのあたりはしっかりあの 理解するようにしてください そしてえっとどんな構造 ということなんですけども あの今制御則で pd 性を考えましたけどもまぁこのようにですね 8どういうルールにするのかっていうのはあるっている 絞っておかないとダメです英語入力を時々刻々と決めていくっている方ももちろんある んですけども 8やっぱなんかパラメータこのパラメーター今2つですねこの2つを設計しましょうと いうことでまぁある程度構造限定してですね江藤パラメーターのチューニングという 作業に入っていくってことが大事です で国は設計条件っていう名前になりますね もちろんの使える情報と使えない情報ってありますのでまぁこのこれが使えるときに これをしましょうとかですねそういうことを
(12:16) 8色とあの絞り込んでいってと構造制御構造っていうのを考えていくわけですねそれを リアルタイムはこれは取れる驚異られたも彼ませんよとか そういったときはどうするのかっていう間いろんな構造を考えて来ませんのでその辺 設計条件として書 で最後ですけども花システマティックに設計と のまあパラメーターこのように船の絞り込んでこの後にチューニングをしていき ましょうってことなんですけれどもチューニングまあ試行錯誤である場合もありますが 8やはり朝がこの辺の定量的に評価できるものがありますのでこの後で使って 8まあ系統的に設定をしていくということになります まあの具体的な例えばの安定性保つようにしましょうということだったらまあ安定性の 乗検定の書き直しますねパラメータ不運な形で書き換え機会ってあのかけ表してその
(13:26) 方程式を満たすように 8決めていくということです 愛ということでこれがせ方程式 いろんな4を をもとにですね作る方程式が出てくるんですけどもまぁそのせい方程式を解くという 作業になります よろしいでしょうか これがへ えっ系のな金です この後ですねもう少し舞台でをえっと上げてですね使ってですね説明をしていきたいと おもいます 8具体例としましてへと皆さんお馴染みのますバネダンパー系ですねこちらを使いたい と思います a ます羽根ダンパ系ありますねえっと今 力合ふあった質量 m の台車があってえっと壁にですねえっとバネとダンパで繋がれ ているという 8市が z ですよということですね願いが威力ということで f が加わってるまぁ こういう経営を考えたいと思います
(14:32) デコレですね大目標状態で目標じゃあるんですね出力は今のマイ1ですけど1 z を 追従させましょうということをずっと考えてみたいと思います まずあのモデリングの作業が必要ですよねモデルの作業が必要なのでやっていきます けれどもいかがでしょこれも皆さん大丈夫ですよね これぐらいの運動ほどして建てられないとちょっと苦しいかなと思いますが はい 英語を立てていきましょう ですかね まあもうちょっ書いちゃいますけれども a 棟 市があの z ですので混ぜと2階微分ですね加速度 m z 2.っていうのは外力を層にしてほしいということでこれがですねまぁあの ダンパの部分値段ぱな部分 を8 kz 羽根の部分ですねこの日から母の右舷力がありますけれども的のようになると それらがあのすっと入力になるということでこれがまあ運動方程式になりますね a子の運動方程式は1000系ですので全竜関数とか状態空間の表現ができますよと
(15:48) いうことでやっていきましょう はいえーと前立つ関数モデルですね出力は意図して z を撮りまして入力言うとして f を取りましょう この時に8ま ys 以降るー 8 ps us ねこういう風な8関係になるような まあ伝達カラス ts っていうのを求めるわけですけどもこれあの簡単な計算でます よね 俺はこうなります msgo + ds ブラス系分の1 いいですかねはいこれが8伝達から数モデルになります これはそらそらできない人はちょっと復習をお願いします これからちょっとついでにやっておきましょうか減ってを状態方程式のほうですね状態 方程式をどうするかで見たんですけども 越冬は状態の取り方自由度ありますが例えば 位置と速度という形で撮っておきましょう 入力 uf で出力 z でしょう
(16:52) この時にえっと状態方程式っていうのは状態空間モデルてはこういうにかけましょう かけますよねと x オート= a x パス bu y子の cx これ出せますかね a と b と c 子強烈になりますけれどもどんなに書ける でしょう こうなりますね 江戸1-の m ブーン no k そして-ねぇ部分の d ですね じゃないですけれども 全部のですね m 分の んですね a 行列はこのようになります01マンや千分の計麻耶山部の d そしてへと b 行列はこれはゼロといい分の1ですね 最後し行列ですけども a こちらは1と0 英語のようになりますはいこれであの状態方程式の畑地出かけます ちょっと今回はですねこの伝達関数の方を使ってえっと設計の話をしてみたいと思い ますけれどもよろしいでしょうか でえっと今制御対象 p ですね政府対処 pa マゼンタつ関数モデルとして設計
(17:59) までが出てました出ましたよというところが今できるのが出来ました それに対して今コントローラ型を作っていくということですね 目標値1に速やかに追従するようなコントローラ させるようなコントローラーを設定しましょうという問題です a でえっとコントローラーの形をまず決めないといけませんのでここではですね pd 性を考えましょうということでコントローラー オーダーとして pd 西洋を考えましょうアホ何でもいいんです何でもいいぞいかその8 まあ状況にを合わせて変えていっていく室ありますけど未だバイクは atd 性を 考えましょう 愛知式で書くとこうなりますね pg 制御 ut ですね制御入力 ut をどう 決めるかといいますと ape を+ ad ですね kad の 飯の時間色
(19:06) 8 e は r – ys f よしでしょうか pd 制御ですね ed 逝去 いいは編纂偏差ですねんですかねこれ編そうですよ 偏差と で偏差の一例バイト偏差を微分したもの比例ばいい これが pg 生ですね でえっ今石球したがこちらになりますねこの2つのせっ がパル設計パラメーターになります ia いいですかね のでまぁ精油入力を決めるという問題ですねまぁ戸籍パラメーター kpk d を せっ決めるという問題にまあ希釈されたというわけですね でえっとじゃあこの設計パラれた決めていきましょうということなんですけども今目標 ですね目標値に追従させるということですね目標値 r に出力はい出力は位を2重さ せると私は目標じゃ一定にしましょうという状況を考えているわけです
(20:15) これをバーの停止かしないといけないんですけどもまぁあの 6数式で書くとこうです 目標値に通常させるので et を 0にしましょうと時間が経過した時にゼロになるようにしましょうと こういうことを得るまず実現してあげればいいですねいうことですね なんで目標値と8出力の関係さえわかればいいのでまぁ今この生が対象を書いており ますけれども セグた者ですフィードバック清家変えてますけれども結局 r と割の関係がわかれば まあこの辺が後期論できそうですねってことですなのでえっと今こういうふうに 書き直しましょう gy rs とがきますけれども えっと r から y この伝達関数ですねこの伝達カス gyr ざきますけどこれ をですね計算していきます えっと計算するとどうなるかというとやっていただきたいんですけども 痩せますよね皆さんもうこのブロック線図見て 8キーが今これですよと
(21:20) ak が a これですよと 8 r カーワイの伝達関数を求めてくださいよというまくことですこれやっても いただくと栄光なりますね できない人はちょっと復習してね ん + ad se ますはいえっとちょっときたですね型これは数ケイティ います ms 事情+ d + kds 降らす系パス kp 分の kab se ラスケイティ このようになります ですかね 8目標はこれですこれなのでえっとまぁ最終的にこう本あればいい0なればいいですよ ということなのでこの際周囲のて使いですね 哀愁値の定理を使って場合無限大というのを出してみましょう y 無限大はえっドリーミのえっとエースをゼロ猫最終値の定理ですね is の gys です
(22:28) のえっと rs ですね ろ紙でしょうかだが安値8最終地の底で使いますね8出力場合 がどうなればいいのかってことを考えたいので8 これですかけって gyros ね s かけてそしてこれあここが効果は yes ですねこれはいいですのでエース yss かけてエースをゼロの極限等 るということをやれば8 y 向けならばと思います 岩井無限大とわかりますよね大丈夫ですね9えっとこの辺の値このあたりで値です最後 の値ですねこれは m 減配ですけども あとかどう言ったらいいかなうわぁ無限大は リミットの t を無限ラインだった時の場合の値ですねはい 感じですけども えゴールを求めたいと でココノエと rs ですねこの rs が 彫正えーっとえっぷ入力 まあ一定値のステップに良くなっていますねこれ s 分の1ですよということですね はいの1ですよと っていうことですので結局これあの s キャンセルしまして結局 ogy r 0
(23:35) パティですね味わい perl ゼロですねなのでこれ s 20代にしたらいいですか聞いますよねうんで こうなります a +型 b の警備 ですかねこうなりますこれはあの 1じゃないですよね1じゃないエースなぁ何が言えるかというと a これあの ここ はですねああここですそうですかここを 今目標値1ですけども目標父なんですが えっと出力 yy 家に行きませんよと 愛ということで定常偏差が出ますよということなんですね がそういうことがわかりますえっと思いか分かる言葉ですね kp を大きくしていけ ばどうなること kp を大きくすると市に近づいてきますよね なので a 棟 kp 40時に大きくしていくと定常変種がどんどん小さくなって 言って目標が達成できますよということがわかると いうことでまぁこうなるような kp を決めましょうよということです
(24:45) 伊豆それまあこれから設計方程式た形になるわけですけどもこれ満たすように聞いて 決めていく ただし越冬現実世界でも kp 無限大というのは有り得ませんね kp 無限弾しちゃいますとちょっとでも誤差があるとですね無限大の入力が作れ ちゃいます そうするとまぁ定格の電圧とかありますのでモーターとかですね やります これぞ動かせませんアン実際壊れちゃいますのでえっとまぁこれも現代にすることが できた だからできるだけその子あの 4を ですかね sa が大勢 ok 実際の下に現物の8と9極星 そうですねに合わせてですね kp を決めていく必要が出てくるというわけです はいですねっ ちょっともう少し後具体的なそのしようっていうのを考えていきたいとおもいます こちらですねまず1つめの城制御対象 えっとその制御系設計するときは仕様の一つなんですけども これがまず一つ大事なことになりますえっと安定性ですね安定性一つ目の使用は安定性 です
(25:51) の先ほどもうちょっと書きましたけどもフィードバック系の安定性っていうのはですね フィードバック系がない不安定であるというのが一切が必要になります よろしいでしょうか ない不安定で何かっていうところも前期多分あったと思いますけれどもえっと一応復習 しておきましょう はいライブ安定っていうのはですねあ習ってないのかななんてないかもしれませんね 8ちょっとここでしっかり教えていきたいと思いますけれどもない番手っていうのは はい えっと実はこれ制御対象 a 8ですね フィードバック生向け考えて衰弱フィードバック生 ok ですけども 目標値 r からええまあ出力は位の振る舞いをこう今見てたわけですけどもまぁあの これだけじゃなくてたとえばがいらんてぃが入らんっていうのもありますよね ライダーディなんで今会談 校区はっていうモデルをちょっとあの制御フィードバックせいか書いてますけども この大蘭学はてたりします
(26:57) なんでがイランが出力に与える影響っていうのも終始つありますよね それから先ほど入力の話をしましたけれども目標値を に対して出力をその目標値につい術する時の入力が発散するようだとですねやっぱ レンジ世界使えませんのでで目標値カラーシ 入力言う とかですねがイランから入力いうこのあたりの関係っていうのを見る必要があると その辺のはところがですね不安定になっているとまぁそもそもちゃんと動かせませんよ ということね なのでと今の場合ですと江戸し外から入ってくる 信号っていうのは目標値 r と描いランディですよね これから注目するのは出力はい そして入力いうなんですねなんで r と d から言うとはいっていうまあ全ての 組み合わせを考えると 4つの伝達関数が登場します d から r から yr から いう音 gyr とか gy gur ですね
(28:02) それから外ランディーから出力はへ そして入力いう gyd とか g やー爺 ud ですね このあたりが8 大事な8部長特製になります ちょっとあ堂ここではもう計算はしませんけど皆さん大丈夫でしょう あのこのブロック線図から gyr とかま gud とか gyd 一度ちょっと計算して出してみてください ですよね に出せるようになってくださいえっとそれを使ってへターン訂正チェックしていくん ですね それを満たすあのチェックしていきます どうすればいいかというと今この4つ伝達関数ありますよね 4つ伝達関数があるんですけどもこれだ全て ニュースのカーン体である必要があります にするかんっ この4つの伝達からのすべてがニュース力安定であれば フィードバックがない不安定ですよ いうことなんですね ではこのニュースのファンてってなんでしたっけ
(29:08) あの bibo 安定とかも行ったりしますけれども aib をはのニュー誘拐な入力を開いたときに 出力とか入力を言うかになりますよという腕信号に対して誘拐の写真が出てきますよっ ていう安定性なんですけども a これどうやってチェックするかと言いますと 伝達カラスのすべての 6 の二粒が付です 思い出しました 伝達関数のすべての曲の実が付である これがニュースの鑑定のための必要十分条件ですなので4つの伝達関数に対してこれが 言えるならば フィードきゃない番手ですよということです はいそれからですねこの8条件 これちょっと書き直すことができましてこちらのようにですねちゅテール対処と コントローラーですねまぁ dt 部の mp みたいな形で分母た公式と分した公式 の映画等で書きましょう
(30:13) 書きますねあっ書きなおした時にえっと特製の多項式っていうのを作ること ができます 特性多項式 8形としましてはえっとふぁい s ですねふぁいですが エムビー nk + adp dk です これが特性多項式こいつが8安定多項式ですよっていうのがまああの 方から条件になります ん 安定多項式というのはその子の奥セーター公式の今 上ての多項式のコア 音がの実ブラフであるということですねまぁをの同じですね どうやってこれチェックするのかって言いますとチェックの方も勉強しましたね ダンスの安定版レース付筆安定判別使います もちろんあの虹ゲートが一時期だったら打つ議会の方程式解の公式を出せますけれども
(31:21) 会話の僕が求まりますけども真の工事の多項式の場合ですとまぁ フルビットが羅臼とかだって えっと 鉄鋼するわけですね どうだこの辺りあのまた使いますので復讐をお願いします また後で&か出てくるかもしれません ということでこれがのない不安定性の8乗県でした孤児をしっかり覚えておいて ください ちょっとます前田パケで戻って話をしてみたいと思いますけどます羽根ダンパ権を特製 たこうしてどうなっていただかといいますとこれあのえっと各 年たつかーその分牡丹公式に対応してますけれどもこうなってますね 京都ライスを思い出してください こうなってたと思います よろしいでしょうか はいえーと ms 以上パス d + kds + k + kp ねあ維持できたらいい このようになっていますなのでえっとこれですねっとまぁ降る日とか アンて判別考えてもらうと道はどうであれば安定であるかっていうことなんですけども
(32:28) はちょっと一番簡単なねあの あ等書いておきますけれども えっと今2次系ですのでえっと そうですね えっと この係数これがへ a であれば ok いうことですね 氏家でそれでもこれだけで打ってますねこれが生そして ak + ap これが生 です いうことはこれが設計上型になります書き直しますと負けエリーは マイナス d より大きいですよとかヘッド kp は バイアス型より大きいですよみたいなこんな条件が出てくるわけですね これをとっけば ok というわけです例えば まあのざっくりいきますけれども akd とか kp ですねー 例にとると そしたらないバーンてですねいうことです
(33:36) いいですかねはいこのようですないバーン体のための条件ってのはまぁこれですので とこれを青ように決める場合例えば生に取りましょうあの戦11に取るとか間に6頭と か まさにとっておけば ok ですよということです ですからか使い方わかってきますなんかねえなこれまでやって来た安定アームズの放送 感も月に使っていきますのでしっかりあの 復習お願いします もう一個使用の話ししたいと思いますこれこれ最後なんですけども しようにということでえっと追従生の話ですねしたいたいと思います 会え a 棟松井銃声ですけども2つあのポイントがありまして一つがい減衰性も質が 即応性なんですねえっと 8ももしすせませんあともうちょっとありましてへと 3つありまして減衰性と即応性と低城兵さあがあるんですけども えーと今目標値に追従させたいということを考えているんですけども 8ここですね最初の段階9どんだけ早く追従するんですかということですねはいこの 部分です
(34:44) なるべく早く a これ考えたいと思いますこれは即合成いって言います それからのこの2術ときに振動が交互起きたりしますよね この振動小さくしたいですねとか言って使用が与えられたりしますね 運動を小さく これゲーム彗星といたします 減衰せ安房覚えてください減衰性です エアの別のえっと観点から行くところロバスト性とも関係あります ロバスト性ですね はいということでへとまず音のカット特製のところですけどもあの なるべく早くという即応性とか振動小さくという減衰性 このあたりに注目していきます レザーともう一個ですねこちら定常毒性なんですけども正確さですね
(35:54) 鋭角にということでこれがぺー上偏差ですよ ですかねこの辺りを見ていくと 定常センサーに関してましてはの先ほど説明をしましたねとこの場合無限大はエコーを かけますよねってことでこれ1に近づけたらいいですねってことでした 第5年の目標者遺児の場合ですけども目標ちゃいしな場合には栄光になってましたので ども矜持値に近づけたいなが kp を大きくしましょうねってことがこの映像閉鎖を 小さくするということのえっと 達成するための条件というか俺を 実現できればいいですねってことなんですね はいということで伊藤と残りはですねこの減衰性とか即応性の話をちょっとしてみたい と思いますけども8 r 可愛いの伝達関数というのはこう書けましたよね でこれ分ば多項式ニ次の多項式ですので8会の公式使えばですねこのように今あの 8今を求める曲を求めることができますよね
(37:05) で遠投この曲をですねちょっとプロットしてみると8マーカ振る舞いを決めるのはです ねこの曲のこの1これで決まるわけですけれども えっとその平面の上にこのようにですね局の一翼をプロットしてみましょうへの ちょっとえっと数が合わないですけどもイメージ図です こうした時かけた時にですねっと減衰するとか即応性というのはですねとこういうふう にえっと見ることができます えっとまずですねこの曲の位置がこっち側ですね局の市が8付の方に大きくなっていく とですねえっと 全たちは大きくなっていくとこれらの収束が早くなってきますね 球速が早いです どこで即応性が良くなるということになるわけですねなんで9 8この二粒の方ですね二粒の方はをところ絶対超聞くしていくと収束を早くなりますよ ということなんですね あとは8このえっと今日塾のこの方ですけどもうあの 素数の大きさが大きくなってくるとどうなるかと 胸部ですねアップするのを受けてクロス曲が二
(38:11) がその場合の曲の大きさですね局の大きな大きくなると振動て気になりますね 腹まんま前期でちょっと勉強だと思いますけどもえっと振動的になるということでなん であのーまたてるこのルートんだかこれ札とするところで胸部になりますけれどもこの 今日分の大きさが大きくなってくると振動的になってきますよということね なんで8 まあなんかあのこれぐらいのゲームの 例えばちょっと後でまず次回説明しますけどオーバーシュートとかいうことができます けれども オーバーシュート南房何パーセントにするように越冬しましょうという時はその オーバーシュートが何パーセントになるようにこの kp とはケージを決めるわけ ですね あっあってみましょうか 8オーバーシュート オーバーシュートが 丸%丸パーセントの時 に8 ap とか警備をどうしましょうか これを8設計法提出日としてえっとかけ表してですね 8決めていくというわけですね ねちょっとあの速報性のフォームを阻止具体的に行きたいと思いますけれども8即応性
(39:19) ですねたとえあのえっと5%制定時間っていうのがあるんですけどもこれ何かって言い ますと まあこういうふうに振動しますよねで振動が治った時の時間なんですけども 定常地のですねプラスマイナス5%になる 2 a までの a 時間ですはいプラスマイナス5%フォーマットというこの辺ですね ここが ts なんですけどこれが制定時間です え制定時間がなんぼになるように ap とは刑事おきましょうという話ですね 8に塩プリケーのばイエスとこれ実はあの ことですね データ時間が ts の場合っていうのは 8時粒の大きさ 5分の大きさですねー を es 分の3にすればいいですよ見たい ことが実は分かりましてこの辺りを使ってあげると akb とは競輪ですね満たす べき条件がわかるんですね ちょっと今の場合これはかけてましてこちらが胸部だと思いますと二粒こちらですので 二粒の大きさっていうのは
(40:27) リズムの大きさというか実はですねニー m 分の d +慶寺ですね でこいつが8まあ大きくなればいいのでがマイナスの ts 分の34小さくなれば いいですよみたいな 設計上を切ら出せるわけですねなんでこれトップとえっととくといっていうか a 整理 すると kd がこんなふうなんと es 分の6 m a -3 ということで8 ts はこちらでまぁ事前に与えますよね難病にしましょう 難病にするためには kd を何倍すればいいですねいうことがわからん ということになります 言う等 んですかね 1曲今日はだけこれぐらいなんですけどもあのちょっとあの見ていただければ分かる ようにですね越冬が kp を大きくしましょうっていうまあ目標があったりとか 振動を抑えたいですねって目標があったりしますこの辺あの トレードオフの関係になったりしますのでまぁこのあたりでいい塩梅のところを見つけ ていくって必要が出てきます
(41:30) またまたあの詳細についてはですね 8次回以降説明していきたいと思いますがこのようにいろんなその設計条件っていうの を出してですね それを満たすようにまあ設計パラメーターを決めていくっていうのが雨せる受け設計の まあ宝剣あの王座の 基本的な流れになっております いえそれではおります
【制御の呼吸】
壱ノ型：制御系設計の流れ
弐ノ型：設計仕様（閉ループ系）
参ノ型：PID制御
肆ノ型：PIDゲインチューニング（限界感度，ステップ応答，モデルマッチング）
伍ノ型：ループ整形（開ループ仕様）
陸ノ型：ループ整形（PID制御）
漆ノ型：ループ整形（位相遅れ進み補償）
捌ノ型：状態フィードバック（極配置）
玖ノ型：最適レギュレータ
拾ノ型：サーボ系
拾壱ノ型：オブザーバ
拾弐ノ型：離散化
