(57)【要約】【課題】移動体の位置決め装置において、セミクローズド制御系に付加入力型初期値補償を適用する場合，可観測であるセンサ位置のみを考慮した設計となり負荷位置には初期値補償性能が保証されないという問題点を解決することを目的とする。【解決手段】セミクローズドループ制御にて移動体の繰り返し位置決め制御を行う位置決め制御装置において、位置指令以外の付加入力信号をセミクローズド制御系に入力し、移動体の位置とセンサ位置信号の両方で繰り返し位置決め時の初期値応答を抑制する。【選択図】図１
2008181429.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
セミクローズドループ制御にて移動体の繰り返し位置決め制御を行う位置決め制御装置において、位置指令以外の付加入力信号をセミクローズド制御系に入力し、移動体の位置とセンサ位置信号の両方で初期値応答を抑制する移動体の位置決め制御装置。
【請求項２】
多出力系移動体の繰り返し位置決め制御を行う位置決め制御装置において、位置指令以外の付加入力信号を制御系に入力し、制御すべき全ての出力で初期値応答を抑制する移動体の位置決め制御装置。
【請求項３】
前記付加入力信号は、初期状態量の値に等しいインパルス信号を入力とするディジタルフィルタの出力であり、そのディジタルフィルタ(初期値補償器)は初期状態量からセンサ位置信号、及び初期状態量から移動体の位置までの伝達関数の極を相殺するような零点を付加し、初期値応答を収束させる時定数を任意に設定できることを特徴とする移動体の位置決め制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は移動体の位置決め制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，各種携帯・情報機器の小型化・高性能化は目覚しく，これら機器の生産備におけるモーションコントロール技術の高性能化は必須である。各種生産設備の位置決め制御系には，制御すべき出力信号(以後，負荷位置と呼ぶ) を直接フィードバックするフルクローズド制御系と，不可観測である負荷位置を各種センサ信号(以後，センサ位置と呼ぶ) を用いて擬似的に検出してフィードバックするセミクローズド制御系がある。しかし，厳密に負荷位置をフィードバック可能な位置決め制御システムは少なく，大部分は各種センサを取り付けることでセミクローズド制御系を構成せざるを得ない。ただし，セミクローズド制御系を構築する場合，フィードバックするセンサ位置信号のみならず本来制御すべき不可観測な負荷位置が制御仕様を満たすように十分留意する必要がある。制御系を高性能化する手法の一例である付加入力型初期値補償は，初期状態量が零でないシステムに対して，その初期値応答を所望の時定数で零に収束させる手法であり，磁気ディスク装置のヘッド位置決め制御の過渡応答改善(非特許文献１) や電子部品加工機における繰り返し位置決め制御時の残留振動抑制(非特許文献２、３) 等に適用され，性能向上に貢献している。
【非特許文献１】T. Yamaguchi, and H. Hirai: “Design of Initial Value Compensation with Additional Input for Mode Switching Control and Its Application to Magnetic Disk Drives”, T. SICE,Vol.32, No.8, pp.1219-1225 (1996) (in Japanese)山口高司，平井洋武：「モード切り換え型制御における付加入力を用いた初期値補償設計と磁気ディスク装置への適用」，計測自動制御学会論文集, 32, No.8, pp.1219-1225 (1996)
【非特許文献２】N. Hirose, M. Kawafuku, M. Iwasaki and H. Hirai: “Residual Vibration Suppression Using Initial Value Compensation for Repetitive Positioning”, T. IEE Japan, Vol.125-D, No.1,pp.76-83 (2005) (in Japanese)廣瀬徳晃, 川福基裕, 岩崎誠, 平井洋武:「繰り返し位置決め制御時の初期値補償による残留振動抑制」，電学論D，125, No.1, pp.76-83(2005)
【非特許文献３】N. Hirose, Y. Nagai, M. Kawafuku, M. Iwasaki and H. Hirai:“Practical Residual Vibration Suppression Using Initial Value Compensation for Repetitive Positioning”, Papers of Technical Meeting on IIC, IEE Japan, IIC-06-15, pp.83-89(2006) (in Japanese)廣瀬徳晃, 永井雄士，川福基裕, 岩崎誠, 平井洋武:「残留振動抑制を目的とした初期値補償方式の実用化検討」，電学研資，IIC-06-15,pp.83-89 (2006)
【非特許文献４】N. Hirose, Y. Nagai, M. Kawafuku, M. Iwasaki and H. Hirai:“Practical Residual Vibration Suppression Using Initial  Value Compensation for Repetitive Positioning”, Papers of  Technical Meeting on IIC, IEE Japan, IIC-06-15, pp.83-89  (2006) (in Japanese)廣瀬徳晃, 永井雄士，川福基裕, 岩崎誠, 平井洋武:「残留振動抑制を目的とした初期値補償方式の実用化検討」，電学研資，IIC-06-15,pp.83-89 (2006)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の付加入力型初期値補償は，後述の付加入力を制御入力に重畳させることで初期状態量からある単一の制御量までの伝達関数に新たな極，零点を配置し，初期値応答を所望の時定数で零に収束させる手法である。そのため，セミクローズド制御系に付加入力型初期値補償を適用する場合，可観測であるセンサ位置のみを考慮した設計とならざるを得ず，負荷位置には前述の初期値補償性能が保証されないという問題点を有する。
【０００４】
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、付加入力型初期値補償をセミクローズド制御系に適用する場合の問題点に対して，
(a) 初期値補償器設計時における多項式の分割方法，
(b) 配置可能な零点のクラスの証明，
の2 つのアプローチにより解決を図った移動体の位置決め制御装置を提供することを目的とする。本発明では，提案手法の有効性を，モータの先端に負荷を有する位置決め実験装置に対する数値シミュレーション並びに実験によって検証する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１発明の移動体の位置決め装置は、セミクローズドループ制御にて移動体の繰り返し位置決め制御を行う位置決め制御装置において、位置指令以外の付加入力信号をセミクローズド制御系に入力し、移動体の位置とセンサ位置信号の両方で繰り返し位置決め時の初期値応答を抑制することを特徴とする。
【０００６】
第２発明の移動体の位置決め装置は、多出力系移動体の繰り返し位置決め制御を行う位置決め制御装置において、位置指令以外の付加入力信号を制御系に入力し、制御すべき全ての出力で繰り返し位置決め時の初期値応答を抑制するすることを特徴とする。
第３発明の移動体の位置決め装置は、前記付加入力信号は、初期状態量の値に等しいインパルス信号を入力とするディジタルフィルタの出力であり、そのディジタルフィルタ(初期値補償器)は初期状態量からセンサ位置信号、及び初期状態量から移動体の位置までの伝達関数の極を相殺するような零点を付加し、初期値応答を収束させる時定数を任意に設定できることを特徴とする
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
１）問題設定
セミクローズド制御系に対する一般的な制御系の構成として，制御対象Pt(z) に対してフィードバック補償器C(z) を直列に配置する図1 の制御系を考える。
ここで，rは位置指令，ｕ´は制御入力，ｙｌは負荷位置，ｙｓはセンサ位置，Uaqは付加入力型初期値補償による付加入力である。また，Pt(z)，C(z) は，それぞれ次式（数１）及び（数２）の状態方程式で表現される。
【０００８】
【数１】
2008181429.tif 000003
【０００９】
【数２】
2008181429.tif 000004
【００１０】
ここで，Ap,Bp,Cpl,Cps は制御対象の状態行列, Xp[i] ∈Rn×1 は制御対象の状態量, Ac,Bc,Cc,Dc はフィードバック補償器の状態行列，Xc[i] ∈ Rm×1 はフィードバック補償器の状態量である。ただし，yl は不可観測であるため，ylに対応したC 行列(Cpl) は未知定数行列である。ここで，Uaq = 0であるとして(1)，(2) 式を結合すれば，閉ループ系は次式（数３）で示される。
【００１１】
【数３】
2008181429.tif 000005
【００１２】
ここで，上記(3) 式を次式（数４）として再定義する。
【００１３】
【数４】
2008181429.tif 000006
【００１４】
今，(4) 式を初期状態量xcp0 ∈ RN×1(N = n + m) を考慮して，z 変換により出力について解けば，次式(数5)を得る。
【００１５】
【数５】
2008181429.tif 000007
【００１６】
また，(5) 式右辺第2 項の初期値応答を負荷位置応答Yl0とセンサ位置応答Ys0 として再定義する。
【００１７】
【数６】
2008181429.tif 000008
【００１８】
今，初期状態量xcp0 中の一つの要素であるq 番目の初期状態量をxcp0q とすれば，(6) 式中のxcp0q に対応した初期値応答yl0q，ys0q は，q 番目のみ1 でそれ以外が0 である行列Eq ∈ RN×1 を用いて次式(数７)で表現される。
【００１９】
【数７】
2008181429.tif 000009
【００２０】
付加入力型初期値補償では，(7) 式を操作するために，次式(数８)の付加入力Uaq を図1 のように制御入力に重畳させる。
【００２１】
【数８】
2008181429.tif 000010
【００２２】
その場合，Yl0q，Ys0q は，(7) 式から次式(数9,10)で与えられる。
【００２３】
【数９】
2008181429.tif 000011
【００２４】
【数１０】
2008181429.tif 000012
【００２５】
ここで，Bcpx は，図1 中の付加入力Uaq に対応したB 行列である。また，(9)，(10) 式の右辺第1 項と第2 項をまとめれば次式(数１１,１２)を得る。
【００２６】
【数１１】
2008181429.tif 000013
【００２７】
【数１２】
2008181429.tif 000014
【００２８】
ここで，各多項式は次式(数１３)である。
【００２９】
【数１３】
2008181429.tif 000015
【００３０】
ただし，(zI−Acp) −1 は次式(数１4)のとおりである。
【００３１】
【数１４】
2008181429.tif 000016
【００３２】
セミクローズド制御系に対して付加入力型初期値補償を適用する場合，(11)，(12) 式の初期値応答Yl0q，Ys0q に同等の補償効果，すなわち同一の極，零点が再配置されることを保証する必要がある。極の再配置については，dq(z)を任意に設定することで各伝達関数に同一極を配置可能である。しかし，零点の再配置においては，各伝達関数の分子多項式が異なるため，nq(z)の設定により同一の零点を配置することは困難である。本発明では，セミクローズド制御系に対応した初期値補償器設計時における多項式の分割方法と，(11)，(12) 式の伝達関数に共通に配置可能な零点のクラスを明らかにし，セミクローズド制御系に対応可能な付加入力型初期値補償方式を提供する。
２）初期値補償器設計時における多項式の分割方法
従来、以下に述べる付加入力型初期値補償(以後，従来の付加入力型初期値補償と呼ぶ) は，その数式展開を単純化させ，かつ所望の応答極dqd(z) の次数の過度な増大を抑制するために以下に述べる(付6)，(付7) 式に示す多項式の分割を行ってきた(非特許文献４)。
従来の付加入力型初期値補償について以下に述べる。
閉ループ系の離散値系状態行列をAcp ∈ RN×N, Bcp ∈RN×1, Ccp ∈ R1×N，位置指令をR(z), 初期状態量をxcp0 ∈ RN×1 とするならば，制御量Y (z) は次式(数15)で表わされる。
【００３３】
【数１５】
2008181429.tif 000017
【００３４】
上式に対して，xcp0 に依存する部分(右辺第2 項) をY0(z)とすれば，次式(数16)を得る。
【００３５】
【数１６】
2008181429.tif 000018
【００３６】
初期状態量xcp0 中の補償すべき初期状態量がxcp0q であるとすれば，その初期値応答Y0q(z) は，Ncp(z) 中のxcp0q に対応した分子多項式Ncpq(z) を用いて，次式(数17)と表現できる。
【００３７】
【数１７】
2008181429.tif 000019
【００３８】
この初期値応答Y0q(z) を操作するために，次式（数18）のxcp0q に分数多項式（初期値補償器と呼ぶ）を掛けた付加入力Uaq(z)を図5 中のCI (z) 出力端ｕ´に加える。
【００３９】
【数１８】
2008181429.tif 000020
【００４０】
その場合，付加入力Uaq(z) から制御量Y (z) までの伝達関数をNu(z)／D(z) として，Y0q(z) は(付3) 式から次式（数19）となる。
【００４１】
【数１９】
2008181429.tif 000021
【００４２】
また，(非特許文献４) より，付加入力Uaq に含有すべきでない周波数帯が，Fm Hz 以上であるならば，Nu(z)，dq(z),D(z)を次式（数20、２１，２２）のように分離する。
【００４３】
【数２０】
2008181429.tif 000022
【００４４】
【数２１】
2008181429.tif 000023
【００４５】
【数２２】
2008181429.tif 000024
【００４６】
以上の分離により，Y0q(z) は次式（数23）となる
【００４７】
【数２３】
2008181429.tif 000025
【００４８】
(付9) 式の右辺の分子多項式がDb(z) の根(λm,m =1, 2, ・ ・ ・Nb, Nb : Db(z) の根の数) を全て持つようにnq(z)を設定すれば，Da(z) が所望の応答極dqd(z) より高い周波数ならば初期値応答Y0q(z) はdqd(z) の時定数により収束する。そのためには，次式（数2４）を満たすnq(z) を設定すればよい。
【００４９】
【数２４】
2008181429.tif 000026
【００５０】
いま，nq(z) が次式（数25）のように実未定係数ak(k = 0, 1 . . .g)を持つ多項式で表されるとする。
【００５１】
【数２５】
2008181429.tif 000027
【００５２】
これを(付10) 式に代入し，各λm に対して各係数がスカラであることを考慮して連立すれば次式（数26）を得る。
【００５３】
【数２６】
2008181429.tif 000028
【００５４】
Db(z) が重根を持たない時，(付11) 式に対してg+1 = Nbを満たすよう次数を選べば，(付12) 式左辺の係数行列には逆行列が存在し，nq(z) の係数ak(k = 0, 1 . . .g) が求められる。
以上、従来の付加入力型初期値補償について述べた。
上記のように従来の付加入力型初期値補償は，その数式展開を単純化させ，かつ所望の応答極dqd(z) の次数の過度な増大を抑制するために (付6)，(付7) 式に示す多項式の分割を行ってきた。
そこで、本発明では、セミクローズド制御系に対応した多項式の分割手法を説明する。
(11) 式中のNlu(z) は，Cpl が未知定数行列であるため，未知多項式である。そこで，既知である(11) 式中のNsu(z)を上記従来の付加入力型初期値補償で述べた中のNu(z) として，(付6)，(付7) 式の多項式分割を適用することが考えられる。しかし，その場合，Nlu(z)に存在しない根がdq(z) に含まれ，その根は，(11) 式の極としてYl0q を悪化させる要因となる。
そこで，次式（数27、28）の多項式分割を適用する。
【００５５】
【数２７】
2008181429.tif 000029
【００５６】
【数２８】
2008181429.tif 000030
【００５７】
上記の多項式分割を適用すれば，Nuc(z)は、未知多項式Nlu(z)に必ず含まれるため，(11)，(12) 式は次式(17)，(18) 式（数29）となり，上述の問題は回避される。
【００５８】
【数２９】
2008181429.tif 000031
【００５９】
３）配置可能な零点のクラスの証明
初期値補償をセミクローズド制御系に適用する場合，(17)，(18) 式の伝達関数にnq(z) を一意に定めることで，各伝達関数に同一の零点を配置する必要がある。すなわち，配置する零点をλn とするならば，
【００６０】
【数３０】
2008181429.tif 000032
【００６１】
の両式を満たす多項式nq(z) を導出することに相当する。ここで，(19)，(20) 式は，Acp，Bcpx，Ccpl，Ccps，Eq を用いて表記すれば，次式（数31）のとおりである。
【００６２】
【数３１】
2008181429.tif 000033
【００６３】
ここで，(21)，(22) 式の左辺第2 項は，多項式の分割処理を等価的に1/ Nuc(z)を乗じて表記した。
以上より，(21)，(22)式の差異は，Ccpl とCcps の違いのみである。よって，余因子行列adj(λnI −Acp) が，
【００６４】
【数３２】
2008181429.tif 000034
【００６５】
であると仮定すれば，Ccpl・vn とCcps・vn はスカラとなるため，(21)，(22) 式は同一となり，nq(z) は，(付10)から(付12) 式に従えば一意に導出可能である。よって，(23) 式を満足するλn のクラスは，セミクローズド制御系に付加入力型初期値補償を適用する場合において配置可能な零点のクラスに相当する。この時，次の定理が成り立つ。
セミクローズド制御系に付加入力型初期値補償を適用する場合，配置可能な零点λn のクラスは，Acp の固有値の中で，その固有空間の次元が1 である固有値に限る。
（証明の準備）
【００６６】
【数３３】
2008181429.tif 000035
【００６７】
【数３４】
2008181429.tif 000036
【００６８】
(13) 式の両辺にdet(zI−Acp) を乗ずれば，次式(数３５)を得る。
【００６９】
【数３５】
2008181429.tif 000037
【００７０】
また，(24) 式の両辺に左側から(zI−Acp) を乗ずれば，次式(数36)を得る。
【００７１】
【数３６】
2008181429.tif 000038
【００７２】
【数３７】
2008181429.tif 000039
【００７３】
すると，(27) 式をそれぞれの列に着目すれば次式(数38)を得る。
【００７４】
【数３８】
2008181429.tif 000040
【００７５】
(29) 式より，xi(i = 1, 2 ・ ・ ・N) は，零ベクトルもしくはλの固有ベクトルである。また，固有値λ の固有空間の次元が1 であるならば，λ に対する固有ベクトルxi は，あるベクトルvn の定数倍として表現される。
【００７６】
【数３９】
2008181429.tif 000041
【００７７】
【数４０】
2008181429.tif 000042
【００７８】
(32) 式は，『(λI−Acp) が正則であるならば，その余因子行列adj(λI−Acp ) も正則である』ことを意味する。この対偶をとると『adj(λI−Acp) が正則でないならば，(λI−Acp) は正則ではない』といえる。vnc で表現されるadj(λI−Acp)が正則でないことは明らかであるため，(λI−Acp) は正則でない。すなわち，λ はAcp の固有値である。また，λ がAcp の固有値であるならば，(27) 式は成り立つ。ここで，(27) 式に(23) 式を代入すれば，xi は(30) 式で示されることは明白であり，これはλ の固有空間の次元が1 であることに相当する。
【００７９】
【数４１】
2008181429.tif 000043
【００８０】
なお，セミクローズド制御系に対する付加入力型初期値補償は，閉ループ系のC 行列に依存しないため，多出力系の制御系に対しても適用可能であることがわかる。
４）位置決め実験システムの概要
前述したセミクローズド制御系のための付加入力型初期値補償の有効性を検討するために，位置決め実験システムに本発明の手法を適用する。
位置決め実験システムの基本構成
図2 は, 本発明で制御対象とする位置決め実験システム基本構成である。
ここで，iref :電流指令，i:モータ駆動電流を示している。本実験システムは，サーボモータを回転させることで負荷を位置決めする位置決め実験システムである。また，本実験システムに対する位置制御系は，不可観測な負荷位置をサーボモータに取り付けられた角度センサにより位置制御を行う典型的なセミクローズド制御系を構成する。
本位置決め実験装置には，単一位置決め動作での高速・高精度位置決めとともに，短いインターバル周期で繰り返し位置決め動作した時の高い再現性が要求される（非特許文献４）。その場合，繰り返し動作に必ずしも初期状態が零でないことが多く，その結果高い再現性が阻害されるため，本発明で扱う初期値補償が重要な技術となる。
位置決め実験システムの周波数特性と数学モデル
位置決め実験システムに対する電流指令iref から角度センサysまでの数学モデルは、(数42)により表現される。
【００８１】
【数４２】
2008181429.tif 000044
【００８２】
【数４３】
2008181429.tif 000045
【００８３】
図3 は，本実験システムに対する位置制御系のブロック線図である。
ここで，r：モータ角度指令，
u：モータ電流指令(=iref )，
ｕ´：積分補償器出力である。
Pn(z) は(33) 式を零次ホールドにより離散化した伝達関数である。また，位置決め制御系の基本構成はI-PD 制御系であり，CI (z) は積分補償，Cp(z) は比例補償，Cd(z) は角度に対する微分補償を意味する。更に，CS(z) は1次, 2 次振動モードを安定化するノッチフィルタと等価な安定化補償器である（非特許文献３、４）。また，本位置決め制御系の場合，図5 中の点線で囲まれた伝達関数を拡大系制御対象Pt(z)，積分補償CI (z) をPt(z) に対するフィードバック補償C(z)と仮定すれば，図1 の構成と同一となるため，後述の付加入力はｕ´に重畳させればよい。
図4[a] は，代表的な位置指令パタンである0 mmと1.5 mmの往復動作に対して，インターバル周期を1.50 msとした場合のys の偏差応答波形，同図[b] はyl の偏差応答波形の往路と復路を重ねて示したものである。[a][b] 共に1回目の往路偏差応答を濃太線で示しているが，2 回目以降の偏差応答は残留振動振幅が増大し，かつ応答にばらつきが生じている。これは，前動作の残留振動成分が次動作において初期値として制御系に影響を与え，応答性能を劣化するためである。そこで，非特許文献３、４では，この繰り返し位置決め時の残留振動増大に対して，付加入力型初期値補償の適用を提案し，ys のみに着目してその抑制効果を実証してきた。
本発明では，ys，yl の残留振動増大を共に抑制することを目的として，前記したセミクローズド制御系に対する付加入力型初期値補償を適用し，その有効性を検証する。
付加入力型初期値補償器の設計
前記した繰り返し位置決め制御における残留振動成分の増大は，非特許文献３、４より1 次振動モードの初期角度θ10，初期角速度ω10 による初期値応答が原因であることが分っており，図3 の点線内で示される拡大系制御対象Pt(z)に対して，次式（数44）の付加入力信号を積分器の出力端ｕ´に重畳させていた。
【００８４】
【数４４】
2008181429.tif 000046
【００８５】
そこで，θ10，ω10 に対応した初期値補償器（数45）を前記した手法に従い設計する。
【００８６】
【数４５】
2008181429.tif 000047
【００８７】
ただし，付加入力に含有すべきでない周波数帯を決定する定数Fm は，パワーアンプでの飽和を考慮して10 kHz とする(非特許文献４)。
図3 においてｕ´ からys に相当する伝達関数の分子多項式Nsu(z) は，Ccpsadj(zI−Acp)Bcpx である。(14)(15)式より，Fm Hz 未満のadj(zI ? Acp)Bcpx 中の共通安定零点は，6 個存在する。従って，Nsu(z) は，6 次のNuc(z)と7 次のNsu’(z)に分離される。
また，付加入力型初期値補償により相殺する極は，(付8) 式より10 kHz 未満のAcpの固有値(13 個) であり，各固有値の固有空間の次元は1 であるため，前記で証明した配置可能な零点のクラスを満足する。従って，nq(z) の未定係数ak を13 個とすればよい。
一方，dqd(z)を6 次とすればnq(z)/dq(z)はプロパとなる。また，dqd(z)の極は，位置決め整定時間の逆数より十分高い5 kHz と設定し，整定波形における初期値応答の影響を抑制する。
図5 は，初期値補償未適用時におけるθ10 からys の極零配置，図6 は，初期値補償未適用時におけるθ10 からyl の極零配置であり（丸印が零点、バツ印が極），観測点が異なることで零点の配置が異なることが確認される。一方，図7 は，(18)式に対応したθ10 からys の極零配置，図8 は，(17) 式に対応したθ10 からyl までの極零配置である。初期値補償を適用した図7，8 では，指定した極を相殺するように同一の零点が配置されており，前記で証明した零点のクラスが，セミクローズド制御系に対して適用可能であることが確認される。
更に，両図において同一の所望の応答極dqd(z)が配置されることも確認される。
従来の付加入力型初期値補償と前記で設計した付加入力型初期値補償を実験により比較・検証し，本発明の効果を実証する。図9 は，従来の付加入力型初期値補償を適用した場合の実験偏差波形であり，実験条件，図示方法ともに図4 と同様である。図9[a] より，ys の実験偏差応答においては，十分な初期値補償効果を確認できるものの，同図[b] のylの実験偏差応答は，一回目とその他の応答波形にバラツキを生じることが確認される。
一方，図10 は，本発明を適用した場合の実験偏差波形であり，図10[a][b] に示すys とyl の実験偏差応答は共に一回目とその他の応答は良く一致しており，本発明の有効性が確認される。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明の移動体の位置決め装置は種々の位置決め装置に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】セミクローズド制御系に対する一般的な制御系の構成である制御対象Pt(z) に対してフィードバック補償器C(z) を直列に配置する位置制御系のブロック線図である。
【図２】本発明の実施例で制御対象とする位置決め実験システムの制御システム基本構成を示す説明図である。
【図３】位置決め実験システムに対する位置決め制御系のブロック線図である。
【図４】付加入力型初期値補償を未適用時の実験偏差波形を示す説明図である。
【図５】初期値補償未適用時におけるθ10 からys の極零配置を示す説明図である。
【図６】初期値補償未適用時におけるθ10 からyl の極零配置を示す説明図である。
【図７】(18)式に対応したθ10 からys の極零配置を示す説明図である。
【図８】(17) 式に対応したθ10 からyl までの極零配置を示す説明図である。
【図９】従来の付加入力型初期値補償を適用した場合の実験偏差波形を示す説明図である。
【図１０】本発明を適用した場合の実験偏差波形を示す説明図である。
【図１】
2008181429.tif 000048
【図２】
2008181429.tif 000049
【図３】
2008181429.tif 000050
【図４】
2008181429.tif 000051
【図５】
2008181429.tif 000052
【図６】
2008181429.tif 000053
【図７】
2008181429.tif 000054
【図８】
2008181429.tif 000055
【図９】
2008181429.tif 000056
【図１０】
2008181429.tif 000057