伝達関数

制御工学

離散時間システムの安定範囲が単位円内で表される理由を証明

みなさん,こんにちはおかしょです. 連続時間システムの安定領域は左半平面です.これは制御工学の最初に学ぶことの一つです. しかし,連続時間システムを離散化すると安定領域は単位円内に変化します. この記事では,離散化すると...
制御工学

ナイキスト線図の書き方・読み方~伝達関数からナイキスト線図の書き方を解説~

みなさん,こんにちはおかしょです. 古典制御工学では様々な安定判別方法がありますが,そのうちの一つにナイキスト線図があります. ナイキスト線図は大学の試験や大学院の入試でも出題されることがあるほど,古典制御では重要な意味を持ち...
制御工学

2次遅れ系のシステムをフィードフォワード制御する方法

みなさん,こんにちはおかしょです. 制御工学の参考書では,最初にフィードバック制御とフィードフォワード制御の説明がよくされています. そして,ほとんどの参考書ではフィードフォワード制御なんて制御性能的に使い物にならないので,フ...
制御工学

フィードフォワード制御とは・やり方を1次遅れ系を例にして解説

みなさん,こんにちはおかしょです. 制御系の設計ではフィードバック制御が主流となっていますが. それとは反対の意味を持つフィードフォワード制御というものがあります. この記事では1次遅れ系のシステムを対象としたフィードフ...
制御工学

ローパスフィルタの特徴とプログラムの書き方

みなさん,こんにちはおかしょです. センサーから測定値を取得すると,ノイズが含まれているためデータにばらつきが生じています. 実際はデータに変動があるはずがないのですが,ノイズのせいでデータには変動があるように見えてしまいます...
制御工学

3次のシステムをPID制御する

みなさん,こんにちはおかしょです. 制御工学の参考書ではよく1次遅れ系や2次遅れ系のシステムが扱われます. しかし,実際にロボットを作ってみて伝達関数を求めると参考書で扱われるものとは異なることがよくあります. そこで,...
制御工学

2次遅れ系のシステムをPID制御器で制御

みなさん,こんにちはおかしょです. 現在いろいろな機械が自動制御されています. それらの多くはPID制御器を基に設計された制御器を使用しているらしいです. このPID制御器は非常に単純な構造をしているので,制御工学の授業...
制御工学

二輪型倒立振子の伝達関数を求める

みなさん,こんにちはおかしょです. このブログでは電子工作で必要な知識や私が実際に作ったロボットなどの紹介をしています. 私がこのブログを始めるときに最初に作ろうと思ったロボットは倒立振子です. 倒立振子は制御工学の参考...
制御工学

最終値の定理とは,導出方法も解説

みなさん,こんにちはおかしょです. この記事では最終値の定理について解説します. 古典制御工学を学ぶと必ず目にするこの定理なのですが,導出方法などを解説した参考書は少ないのでその導出方法も解説します. この記事を読むと以...
制御工学

極と固有値の関係

みなさん,こんにちはおかしょです. システムの安定性は極の位置によって決まります. 古典制御工学では伝達関数から特性方程式を用いて極の位置を求めることができます. しかし,現代制御工学では伝達関数ではなく状態方程式でシス...
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