制御系としての性能指標とは何なのでしょうか？

解決済

質問者：toy-ut
質問日時：2011/04/15 21:36
回答数：1件

モータ制御系の実験をしていたときに、制御系の性能指標（例えば，開ループ伝達関数の周波数応答や閉ループ伝達関数の周波数応答など）を求め評価しなさいと言われたのですが、普通どうやって求めるのでしょうか？

ボード線図をMatlab/simulinkなので計算して解くのでしょうか？それとも実験から求めるのでしょうか？

判る方いらっしゃいましたらお教えください。

通報する

この質問への回答は締め切られました。

質問の本文を隠す

回答 (1件)

ベストアンサー優先
最新から表示
回答順に表示

No.1ベストアンサー

回答者： xpopo
回答日時：2011/04/15 23:23

こんばんわ。

制御系の性能指標

　周波数領域：位相余裕：（Bode線図でオープンループゲインが０ｄBを横切る周波数での
　　　　　　　　　　　位相が-180度から何度離れているかを位相余裕と呼ぶ。）
　　　　　　　　　　　60度以上で十分、安定であり、クローズドループでの周波数応答で
　　　　　　　　　　　ピークが発生しない。位相余裕が小さくなればなるほど系は不安定となり、
　　　　　　　　　　　クローズドループの周波数応答のピークは大きくなってゆき、位相余裕が
　　　　　　　　　　　0度でついには発振状態になります。
　　　　　　　
　　　　　　　ゲイン余裕：（Bode線図でオープンループ位相が-180度を横切る周波数でのオープン
　　　　　　　　　　　ループゲインが0dBにたいしてどれだけ離れているかをdBで表した指標）

　時間領域：　単位ステップ入力にたいするステップ応答：オーバーシュート量をパーセント・
　　　　　　　　　　　オーバーシュートで測定し、ダンピングファクタζを得る。ζ＜１で
　　　　　　　　　　　オーバーシュートが発生しだし、ζが小さくなるほどオーバーシュート
　　　　　　　　　　　とリンギングが大きくなってゆきます（不安定になってゆく）
　　　　　　　　　　　

- 0
- 件

通報する

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。Bode線図の結果を実験的に求めるのは大変そうですが、そういう検討をしろといわれたのですね。

通報する

お礼日時：2011/04/16 08:24

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう！

質問する（無料）

専門家回答数ランキング

専門家

※過去一週間分の回答数ランキングです。

質問する（無料）

他の専門家の回答をチェック

このQ&Aを見た人が検索しているワード

ダンピング

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Qダンピングファクター

スピーカーを制動する能力？をダンピングファクターというらしいのですが、アンプによって、カタログに記載されていない場合もあります。
基本的に大口径（30ｃｍ/38ｃｍウーハー）のユニットで低音を「小音量の時」でも、バランスよく聞くためには、このダンピングファクターの数字がおおきければよいのですか？それとも大出力のアンプ（8Ω200ｗ等）のボリュームを絞って聞くのがいいのですか？
すいません、よくわからないので教えてください。

Aベストアンサー

ダンピングファクター
　　＝スピーカーのインピーダンス÷アンプの内部抵抗
です。
スピーカーのインピーダンスが通常の8オームでアンプの内部抵抗我0.1オームならば、80ということです。
かつて真空管アンプの時代には、内部抵抗が少々大きくダンピングファクターの値が数十程度でしたが、トランジスターに変わってから容易に100以上にすることができるようになりました。これがたとえば500であろうと1000であろうと実用上はあまり違いはないということになってきたのです。
一方アンプの内部抵抗を下げるにはＮ...続きを読む

他の回答も見る

QDCモータの制御

現在大学のシステム制御の授業でモータの制御について学んでいるのですが、

http://kougaku-navi.net/matlab_intro.html

上記のページの(7)の式から、なぜその下のブロック線図が書けるのかいまいちわかりません。

その間の導出過程が知りたいです。よろしくおねがいします。

Aベストアンサー

図－２です。

他の回答も見る

Qダンピング？

タイトルのダンピングとはなんですか？

Aベストアンサー

　ダンピングは貿易ばかりではありません。たとえば、中央の毎朝新聞（仮名・月4,000円）がある地域の購読が〇〇新聞が月3500円でがんばっていて、少ない場合に、〇〇毎朝新聞の名前で、原価を下回る月2500円で発行し、かなりのシェアが確保できた時点で、値段を上げて、もとの毎朝新聞に合併したりすれば、購読率は上がることになります（購読者は値段のために旧に変えたりしませんし、競争相手も体力が弱っています）。このように、シェアを獲得するために、原価を割るような不当にやすいねだんで販売することです。

他の回答も見る

Qモータのオブザーバー制御

モータのオブザーバー制御に興味があり、制御してみたいのですが、どなたか簡単に教えてもらえませんか？

Aベストアンサー

オブザーバでモータの外乱や速度を推定し、フィードバック制御の信号として利用することができます。オブザーバの利点は直接外乱や速度を測定するためのセンサが要らないことです。
オブザーバには、モータやその目的別にいろいろな種類があります。

参考資料です。

www.mitsubishielectric.co.jp/giho/0206/0206112.pdf

www.mitsubishielectric.co.jp/giho/0511/0511108.pdf

他の回答も見る

Qダンピング抵抗

高周波回路初心者です。
回路の発振を防ぐためにダンピング抵抗が有効であるということを聞きました。
いったいどういう動作が目的で、どのような場所にダンピング抵抗をおけばよいのでしょうか？
教えてください、お願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。
高周波回路でもデジタル回路、アナログ回路で少々異なるようです。

いわゆるダンピング抵抗の場合は、
デジタル回路、トリガ回路、波形を電送する回路などでは、受ける方の入力回路に直列に入れます。
http://www.atmarkit.co.jp/icd/root/43/70084343.html
http://www.proxi.co.jp/technolo/dumping.htm

電波、フィルタ回路等、アナログ回路では、共振回路に並列に入ります。
http://www.cqpub.co.jp/term/dampingresistor.htm

さらにアナログ高周波回路の寄生振動・発信防止にはパラ止めＰＳ（パラスチックサプレッサ）という抵抗器に並列にコイルを数回蒔いた物を増幅素子の入力に直列に入れます。

さて、どれのことでしょう？

他の回答も見る

Qモータ＆制御工学について

タイトルの２点について質問させていただきます。

まず１点目です。
モータの伝達関数を導こうと考えているのですが、制御工学の本に一般的に載っているＤＣブラシモータとＤＣブラシレスモータは、駆動機構が違うのみで、伝達関数（もちろん個々のパラメータは違いますが）の形自体は一緒と見ていいのでしょうか？

次に２点目です。
制御工学において、開ループと閉ループと言われるものがありますが、閉ループはブロック線図の等価変換により、開ループと同じ形で書かれていることが知られています。
そこでふと疑問に思ったのですが、単純な閉ループ系であれば、全て開ループと同等とみなしていいのでしょうか？
というのも、システム同定問題において「開ループ系と閉ループ系では同定の仕方が異なる」と書いてありましたが、単純な閉ループであれば、開ループと同じとみなせれば同定方法も同じでは？と考えたからです。

長くなりましたが、専門家の方がいらっしゃいましたらお答えいただけないでしょうか？
宜しくお願いいたします。

Aベストアンサー

どっちも専門どまんなかなんですけどねぇ。
去年卒論やっていらい触ってないから忘れましたよ・・・

たしか、伝達関数を導く上でかわってくると思うんですよね。
ＤＣブラシレスモータとＤＣモータって結構違うはずなんですが。
でも、その伝達関数を何に使うかによるんですよね。
余り重要じゃないトコなら、そんなに気にしなくてもよかったはずです。
私は卒論で、思いっきり同じとみなして伝達関数使いまわしましたけどね（汗

システム同定はまともにやってないからわかりませんが、
等価変換すれば問題ないだけで、
結局同定方法はかわってくるんじゃないでしょうか。

他の回答も見る

QロジックＩＣ同士の接続、ダンピング抵抗の必要性

汎用ロジックIC同士の接続（例えば、ＴＣ７４ＶＨＣ２４４と５４１）で、ＩＣ間の全ての信号線に対し、ダンピング抵抗を挿入する必要はありますでしょうか？

信号線は、バスの接続ではなく、レベル信号で、０．５Ｈｚぐらいの周期でＨｉｇｈとＬｏｗが変化します。
信号変化時（Ｈｉｇｈ⇒Ｌｏｗ　ｏｒ　Ｌｏｗ⇒Ｈｉｇｈ）、オーバーシュートやアンダーシュートが発生し、約50ns間ぐらい、ＩＣの入力電圧の絶対最大定格を超えます。

自分としては、このような信号線に、ＩＣの劣化や、破壊の可能性を考えてもダンピング抵抗は不要と思っています。
(理由：５０ｎｓ程度では、保護ダイオードに電流が流れないし、信号変化が頻繁でないから)

このような信号線には、信頼性のある機器を構成する上でも、ダンピング抵抗は不要と考えますが、

何か、ダンピング抵抗を挿入する条件のようなものをアドバイスいただきたいです。
(単に、絶対最大定格を超える信号線全てに対して必要となるのでしょうか）
(自分としては、データ・バスやアドレス・バスのような高周期の信号線にのみ必要と考えています）

Aベストアンサー

リンギングのリスクですね。だいたい以下のようなものがあります。

1) 電圧が素子の入力の絶対最大定格を超える
素子が誤動作したり、破壊されることがあります。

2) クロックの2度打ち
揺り返しが大きいとクロックパルスがもう一度入力されたことになり、素子が誤動作します。

3) 不要輻射の増大
繰り返し周波数が低い場合にはあまり問題にはなりません。

4) 電源への回り込み
素子の電源に入力から電流が流れこみます。素子の電源のインピーダンスが高い場合、電源電圧を上昇させてしまいます。
繰り返し周...続きを読む

他の回答も見る

QDCモータの電圧制御回路

電子回路の初心者の大学生です。
ＤＣモータを電圧で制御する回路の設計について調べているのですが、ネットで調べてもほとんどがＰＷＭ制御で電圧制御方式についてはあまりありません。
たまたまみつけた↓のページの（１）は電圧制御の回路だと思うのですが、この回路はなぜ入力とモータの間にトランジスタを挟んでいるのでしょうか？
http://www.picfun.com/motor03.html
入力に直接つないだ場合どんな不都合がおこるのでしょうか？
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

通常のＯＰアンプだとモータを駆動するだけの出力電流を供給できないので、トランジスタ使って出力電流を増強させたりします。
大電流を出力できるパワーオペアンプなら、小型のモータを直接駆動することも可能です。（が、値段が高いのと、それ相当の容量の電源を用意する必要があります。）

他の回答も見る

Qダンピング抵抗に高い抵抗値を用いるとL側のレベルが上がる

ダンピング抵抗に高い抵抗値を用いるとL側のレベルが上がる

クロック信号がＩＣ(A)の出力端子からダンピング抵抗(47Ω)を介してＩＣ(B)の入力端子に入力する回路があります。
IC(B)の入力信号の波形を観察したところ、クロックのLレベルが 0Vより上がっておりました。

その際、
ダンピング抵抗をショート(0Ω)すると　Lレベルは 0V　となります。
また、ダンピング抵抗の値は47ΩのままでIC(A)の変りにIC(C)に変えると、Lレベルは 0V　となります。

これはいったいどういう理由でおこりうるものなのでしょうか？

そもそもこのような回路でクロックの H/Lは切り替わる時、伝送路上で電圧/電流がどういう動きをしているかをつかみ切れていませんので、その辺りを合わせて教えてください

Aベストアンサー

書き方が悪かったです。
IC(B) がTTLのとき、Low入力すると、IC(A)側に電流が流れる場合があります。
この場合、IC(A)よりも、IC(B)の問題です。

適当にTTLのICの入力回路を検索してみてもらえば、
基本的なアナログ回路の知識があれば、すぐにご理解いただけるでしょう。

他の回答も見る

Q交流モータ制御

こんにちは．交流モータIPMSMと制御を勉強している初心者です．
安定性について質問なんですが，IPMSMの微分方程式には速度要素が存在します．状態方程式を立てようとしてもシステム行列の要素に定数でない速度ωが入っている場合の安定性判別はどうしたらよいのでしょうか？

システム行列が全て定数なら固有値を調べて内部安定かどうか判断できるのに，変数項が入ってきた場合は線形時変システムになるる理解しているのですが，線形時変システムの安定性判別がわかりません．どなたかご教授お願いします．

Aベストアンサー

速度や他の変数を動作中心ω0と偏差δωの和　ω=ω0+δω　として、微小変量に関して線形化、安定性判別を行うことが多いかと思います。　

他の回答も見る

ページトップ