産業用時遅延プロセスのアクティブ外乱抑制制御合成：オブザーバー再構成の観点から

科学分野:

• 制御工学
• システム科学
• ロボット工学

背景:

• 従来のADRCは、時遅延プロセスにおける不確実な遅延と正弦波外乱に対処するのに苦労しています。
• これらの課題は、制御システムの不安定化とパフォーマンスの低下につながる可能性があります。
• 既存の手法には、これらの特定の制御問題に対処するための統一されたアプローチが欠けています。

研究 の 目的:

• 時遅延プロセス用のロバストなアクティブ外乱抑制制御（ADRC）戦略を開発すること。
• 不確実な遅延と正弦波外乱によってもたらされる課題に対処すること。
• 新しいオブザーバー再構成（OR）の観点から、システムの安定性とパフォーマンスを向上させること。

主な方法:

• 縮小次数モデル駆動型拡張状態オブザーバーを備えた基本的なADRCを開発しました。
• 周波数領域特性を再形成することにより、遅延ロバスト性を強化するために、フィルターベースのオブザーバー再構成（OR）モジュールを導入しました。
• 正弦波外乱補償のために共振ダイナミクスをオブザーバーに組み込み、位相シフト補正のために遅延ブロックを利用しました。

主要な成果:

• 提案手法は、不確実な遅延と正弦波外乱に対するロバスト性を強化しました。
• 比較シミュレーションにより、オブザーバー再構成（OR）戦略の効果が確認されました。
• 産業用プラットフォームでの実験的検証により、実用性と有望なパフォーマンスが確認されました。

結論:

• 統一されたオブザーバー再構成（OR）の観点は、時遅延システムにおけるADRCのロバストなソリューションを提供します。
• 提案手法は、遅延と外乱による不安定化とパフォーマンス低下を効果的に軽減します。
• このアプローチは、産業用制御システムの実用的なアプリケーションに大きな可能性を秘めています。