分布定数オブザーバを用いた空気圧管路容量系の制御

摘要

産業界において広く用いられる空気圧では，動力の伝送路として管路が必要不可欠である．本論文では，管路の数値計算を分布定数系のオブザーバとして用いる制御を提案する．等温化圧力容器と管路からなる管路容量系を対象として，分布定数オブザーバを用いることで管路の入口圧力から容器内圧力を推定し，容器部でのセンサレス化が可能となる．まず，ステップ応答を与えた場合の計測と数値計算から，構築した分布定数オブザーバの妥当性を確認した．実際に制御を行い，分定数オブザーバを用いた場合の制御結果と，センサを用いた場合の制御結果がほぼ一致することを確認した．さらに，配管入口の圧力計測値を用いた場合の制御結果との比較から，提案手法の有効性を明らかにした．