kuni_memo @ ウィキ
kuni_memo @ ウィキ

Library > 工学 > 制御工学

「Library/工学/制御工学」の編集履歴（バックアップ）一覧に戻る

Library/工学/制御工学 - (2014/12/31 (水) 16:26:13) のソース

#navi(Library/工学)

----
>
制御理論って何？制御対象を制御するための理論。制御対象は何でもよい（ロケット、衛星、工場プラント、熱、電気、機械、化学、ビルディング制揺）。歴史は長く、蒸気機関の進展に始まり、電気回路、半導体素子の進展、コンピュータの発展とともに、実用性の幅を広げている。工学では、電気工学、電子工学でも化学工学でも機械工学、、垣根を越えた共通分野。数学者も数学として取り組んでいて貢献している。汎用性が広いので、メタ理論、純粋工学とか言われている。数学的なバックグラウンドは、微分方程式(線形・非線形)、関数解析である。

<
----
 My Notes(ぼちぼちメモ始めました)。
 コアな話題に絞ってます。私の記述時間がなく細かい話は引用文献に任せます。

#navi
----
#contents

*リンク集
**プロセスシステム工学の情報源
--http://tech.chase-dream.com/

**現代制御理論memo (Yasunari SHIDAMA )
--http://ysserve.wakasato.jp/Lecture/ControlMecha2/node1.html

**講義テキスト集
>
いくつかの大学の後悔されている講義資料pdfのリンク集
<
--http://d.hatena.ne.jp/language_and_engineering/20140618/ModernControlTheoryPDFLectureNotes

---千葉大：http://www.sd.te.chiba-u.jp/sites/default/files/lecture/control2.pdf

*制御工学全般
**西村　正太郎, ... 制御工学
>
大学の時のテキストだった。
ラプラス変換を用いた解析とz変換でのデジタル制御がメイン。
現代制御理論はそれほど詳しくないが、古典制御からの橋渡しになるような内容。
Exampleが多くてよい。
<

**有本　卓, ... システム制御の数理, 岩波講座 応用数学
>
かなり広範囲に渡る数学的理論を詰め込んだような内容。
<

**有本　卓, ...数学は、工学の期待に応えられるのか
>
有本さんは、数学科出身だが、情報理論と制御工学に貢献してきた。
そのような経緯をふまえて、工学に潜む数学的テーマを抽出した本。
<

**木村 英紀,　"制御理論講義-体系的理解のために-", サイエンス社

**橋本, 小林, 石井, 大山, "Scilabで学ぶシステム制御の基礎"
>
取り扱ってる範囲が広くてびっくり。
<

**橋本, 石井, "Scilab/Scicosで学ぶシミュレーションの基礎"
>
H∞制御まで取り扱っているあたりがすごい。
<
----
*位相同期
**ガードナー,PLL位相同期化技術
>
国内で販売されているPLLの本の中では超詳しい。
<
*古典制御論
**吉川 恒夫, "古典制御論"
>
よくまとまっていると思う。ロバスト制御への橋渡し部分もうまい。
<

----
*古典制御理論（特にPID制御理論）

>
PID制御はCPUスペックの低いもので使用するには、現実的な手法
<

**須田 信英, ...PID制御
>
PID制御のパラメータ決定方法が知りたくて買った本。
様々な応用事例、改良例が盛り込まれている。
PID制御を詳しく知りたい場合は、おすすめの本。
<

**山本, 加藤, ...PID制御の基礎と応用
>
須田先生の本よりは、内容的に少なめだけど、実際にすぐ使えそうなものに絞っている感じがする。
須田先生の本より、入門向け。
<

----
*モータ制御
 特殊なので、項目から分離。
**松原　篤, ...精密位置決め・送り系設計のための制御工学
>
かなり実用面を意識した本。実際の制御の部品との理解の整合をとるにはよい。
難しい理論には立ち入っていない。モータ駆動系の話がうまくまとめられている。
<

**山口, 平山, 藤本, "ナノスケールサーボ制御"
>
ロバスト制御を中心に、モータ制御（ディスク読み出し）の応用向けに書かれている。
<

**永久磁石同期モータのベクトル制御技術
>
<

----
*人工衛星姿勢制御・航空宇宙関係
>
かなり業界の狭い航空・宇宙における制御応用
<

**茂原正道,"宇宙工学入門 -衛星とロケットの誘導・制御-",培風館

**茂原正道,木田隆,"宇宙工学入門 II -宇宙ステーションと惑星間飛行のための誘導・制御-",培風館

**冨田信之,"宇宙システム入門 ロケット・人工衛星の運動 ",東京大学出版会
>
茂原さんの本,"宇宙工学入門"で軌道に関しての詳細文献として紹介されていた。
<

**姿勢制御研究委員会編,"人工衛星の力学と制御ハンドブック",培風館
>
超分厚い本です。
<
**木田,小松,川口,"人工衛星と宇宙探査機",コロナ社

**茂原,鳥山,"衛星設計入門",培風館

**畑,泉,川口,"航空・宇宙における制御",産業制御シリーズ,コロナ社


**江口弘文,"Matlabによる誘導制御系の設計",東京電機大学出版局
>
誘導制御系の本が存在するとは思わなかった。。。元防衛庁の研究者、「防衛技術ジャーナル」とか時々引用している。
<

----

*現代制御理論

**美多　勉、小郷　寛, ...システム制御理論入門
>
理論のみのごちごちの本に見えるが、数学的にすっとばしている部分が結構ある。
現代制御理論を数学的に勉強を始めるにはよい本。
時間をちゃんととらないと読みにくい。
<

**木村 英紀, "動的システムの理論"
**有本 卓, "線形システム理論"
>
本のタイトルは、線形システムであるが、最終章では、非線形システムに必要な理論(Popovの定理など)についても記載されている。数学的に難しい書き方をしている。
<
**片山 徹, "システム同定"

----

*現代制御理論〜ポスト現代制御理論
----
**カルマンフィルター〜データ同化
----
 カルマンフィルタ〜
***有本 卓, "カルマンフィルター"
>
初学者にはこれがベストだと思った。線形代数、確率論の基本を押さえた後、離散時間カルマンフィルター、連続時間カルマンフィルター、定常カルマンフィルターの説明をしている。
離散時間カルマンフィルターの章では、「ベイズ推定による導出」と、「線形最適化問題による導出」の2通りの説明を行い、同一の結果が得られることを説明している。
<
***足立 修一,丸田 一郎, "カルマンフィルタの基礎", 東京電機大出版局
>
入門的でよいと思う。雰囲気をつかむにはよいけど、説明がざるいと思った。
<

***片山 徹, ...応用カルマンフィルター

***片山 徹, ...非線形カルマンフィルター


***津野, "Kalman-Bucyのフィルタ理論"
>
数学的すぎるっぽい予感。
<
----
 データ同化
***淡路,蓮池,池田,石川,"データ同化-観測・実験とモデルを融合するイノベーション-"
***データ同化入門, シリーズ予測と発見の科学6 

&ref(130113_1743~01.jpg);

----
**予測制御・適応制御
***Jan M. Maciejowski, ... モデル予測制御　制約のもとでの最適制御

***鈴木 隆, "アダプティブコントロール"

***Kalkkuhl, Hunt, Zbikowski, Dzielinski, "Applications Of Neural Adaptive Control Theory"

***ヤ･ゼ･チプキン ,"制御系における適応と学習"
>
ソ連の本。古い。
<

**単純適応制御 SAC
***H.Kaufman, I. Bar-Kana, K.Sobel, "Direct Adaptive Control Algorithm -theory and applications-"

***岩井, 水本, 大塚, "単純適応制御 SAC"

**H-∞制御理論・ロバスト制御
***木村 英紀, "H∞制御"
>
ロバスト制御に取りかかる前に読むべき
<

***木村 英紀, 藤井　隆雄, 森 武宏, "ロバスト制御"
>
木村 英紀, "H∞制御"を読んだ後読むといい。
<

***前田,杉江,"アドバンスト制御のためのシステム制御理論"
>
中身を開いてみたら、ロバスト制御、H∞制御理論の本だった。新しい成果まで整理されている。
<


***藤森　篤, ... ロバスト制御
>
初学者は、内容的にきつい。
<

***J.C. Doyle, B.A.Fracis, A.R.Tannenbaun, フィードバック制御の理論　-ロバスト制御の基礎理論-
>
シンプルにまとまっている。
現代制御理論がわかっていれば、とっかかりやすい。いきなり、高度な内容が羅列しているわけじゃないので、最初勉強するには良いと思う。ロバスト制御って、こんなことかってのがすぐつかめると思う。
<

***蛯原 義雄, "LMIによるシステム制御-ロバスト制御系設計のための体系的アプローチ-"
>
LMI(linear matrix inequality)。
<

&ref(130113_1738~01.jpg);

**スライディングモード制御理論

***機械工学最前線１, .... 運動と制御の最前線

***野波, 田, ... スライディングモード制御 非線形ロバスト制御の設計理論

**非線形制御理論
-inner link:[[Library/物理学/カオス]]

***平井 一正, "非線形制御"
>
よくまとまっているいい本だと思った。
<

***大塚 敏之, "非線形最適制御入門"

***大石 進一, "非線形解析入門"
***日本機械学会, "非線形系のダイナミックス"
***島 公脩, 山下 裕, 川村 武, 石動 善久, 渡辺 昭義, 横道 政裕, "非線形システム制御論"

***潮, "カオス制御"

***M. VIDYASAGAR, "Nonlinear Systems Analysis"
>
平井 一正, "非線形制御"に似てると思った。
<

***Slotine, Li, "Applied Nonlinear Control"
>
平井 一正, "非線形制御"に似てると思った。
<

***Alberto Isidori, "Nonlinear Control Systems"

***リンク
-http://www.ingelec.uns.edu.ar/asnl/default.htm

***リミットサイクル関係...カオス現象

-以下の論文見たいが、アクセスできない。
-Patra, K.C.; Singh, Y.P. , Graphical method of prediction of limit cycle for multivariable nonlinear systems 
-Kouvaritakis, B.; Cameron, R.G. , Discrete-time multivariable criterion for limit cycle predictions
-Lin, C.-H.; Han, K.-W. , Prediction of limit-cycles in nonlinear two-input two-output control systems 
-Cameron, R.; Kouvaritakis, B. ,Limit-cycle predictions in sampled data systems 
-Gray, J.O.; Nakhla, N.B. , Prediction of limit cycles in multivariable nonlinear systems 

**ディジタル制御
>
安定性に関する議論は、従来のディジタル信号処理に毛が生えただけの内容だ。
リミッタサイクルの影響を考慮した書籍が少ない。
<

>
デッドビート制御が重要な成果だと思う。
Y.Zhao and H.Kimura, "Two-degree-of-freedom dead-beat control system with robustness: multivariable case"
<
***古田 勝久, "ディジタルコントロール", コロナ社
>
参考文献が非常に充実している。現代制御理論の解説が充実しており、予測制御の入門的記述がある。
<
***荒木 光彦, "ディジタル制御理論入門", 朝倉書店
>
個人的にこの本は、好き。珍しく、デッドビート制御についての記載が行われている。
<
***萩原 朋道, "ディジタル制御入門", コロナ社
>
この本で、ChenとFrancisの本の存在を知る事ができた。
<

***Chen, Francis, "Optimal Sampled-Data Control Systems", Springer

***Ackerman, "Sampled-Data Control Systems", Springer

**確率制御理論
***保江邦夫,"量子力学と最適制御理論"

*関連分野
**微分方程式
-[[Library/数学/微分方程式]]
**モデル同定など
-[[Library/数学/統計学]]
**適応フィルタ、適応信号処理
-[[Library/工学/信号処理]]