状態に依存してむだ時間長が可変となるような繰り返し制御系の安定解析

摘要

繰返し制御は周期的な目標値への追従を達成する制御手法として知られている．繰り返し制御系では,周期信号発生器の内部モデルとしてむだ時間要素をループ内に含むが,安定性に関する制約からむだ時間要素の前にローパスフィルタを挿入した修正型繰り返し制御が用いられることが多い．応用においては周期動作の目標値が距離や角度といった状態量に依存して決まっている場合があるが,そのような状況では目標値を時間関数で与えることによって不都合が生じ得る．ここでは,車両システムを例に挙げてその問題点を示し,状態のリセット動作を含むむだ時間長を可変にした修正型繰り返し制御によって,この問題に対処する．このような制御系に対しては通常の繰り返し制御の安定解析を用いることができないため切り替えを含む受動歩行システムに対する遅延フィードバック制御の安定解析法を援用することで軌道の局所安定性解析をおこなう．