制御系(PID制御)設計の高度化と知能化

keywords.jpgPID制御,アドバンスト制御,プロセス制御 

浮穴 和義 

KAZUYOSHI UKENA

division.jpg総合科学研究科 総合科学専攻 行動科学講座

position.jpg准教授

研究概要

研究内容

プロセス系や機械系において,PID制御が広く利用されているが,対象が非線形であったり,時変系であるために,PID制御系設計(PIDパラメータの調整)がうまくできない場合が往々にして存在している。 そのような問題に対して,アドバンスト制御であるセルフチューニング法やロバスト制御の観点から,PIDパラメータを調整する方法を開発している。つまり,複雑でパラメータの多いアドバンスト制御系を実用的なパラメータの少ないPID制御器で実現することができる。
 これまでに共同研究などによって,石油精製プロセス(蒸留など),石油化学プロセス(化学反応),合成・繊維プロセス,セメント混合プロセス,射出成形プロセスなどのプロセス系での有用性を確認している。もちろん,機械系に対しても十分適用することが可能である。また,PICマイコンによる制御技術の実装においても車椅子の開発など,実績を有している。 ※PID制御:Proportional, Integral and Derivative 制御(制御偏差に基づいて制御入力信号を生成する制御)

実用化に向けて(想定業界・用途、課題、企業への期待など)

この分野も含めた制御系設計,ならびに制御システム構築にご関心のある企業等との共同研究,受託研究,技術指導の受け入れが可能です。
応用分野
石油・化学プロセス,合成・繊維プロセス,建機システム,自動車産業など

本研究の特徴・優位性

PID制御器(PIDパラメータ)の設計次第で,制御性は大きく変化します。うまく設計できれば,生産性の向上,経費削減に大きく貢献します。

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特許 『PID制御装置及びPID制御方法』(特願2007-017376)論文 実用化に向けたセルフチューニング制御系の設計,電気学会論文誌,Vol.123-D, No.9, pp.979-984 (2003)

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