システム同定の手法

システム同定も実務で使える知識とします。シミュレーションだけでなく、制御にも必要な知見です。

フィードバック制御やフィードフォワード制御の理解と実装

フィードバック制御：PID制御を例に説明します。
フィードフォワード制御：遅れ補償制御を例に説明します。

現代制御（オブザーバや状態フィードバック）の理解と実装

現代制御にチャレンジしたいというニーズは結構あると思います。オブザーバと状態フィードバックを例に説明します。組み込みエンジニアから見ると設計手順が重要です。シミュレーションで挙動の確認をするだけでなく、ターゲットへの実装を前提に、モデル化からゲイン計算、離散化、ロジックの実装の手順を説明します。

どなたでも制御工学を手軽に学習でき、また、具体的に理解して使える技術にできるように、計算方法の確認やグラフ表示による振る舞いの確認は全てEXCELで提示します。

組み込みエンジニアは制御ロジックをマイコンベースのコントロールユニットに実装します。実装する制御ロジックは離散時間制御になることから、離散時間システムの時間応答を中心に説明します。EXCELシート上で制御が実装できて、制御対象の振る舞いがシミュレーションできれば、その離散時間制御ロジックをターゲットにも実装できるはずです。

このブログでは、組み込みエンジニアが制御工学を使える技術として身に着けられるように説明していこうと思います。

※どなたでも手軽にロジックの詳細を確認できることを最優先にするため、このブログではEXCELで説明していきますが、実際の制御開発では、Matlab/Simulinkなどの制御設計ソフトウエアを利用するのが一般的だと思います。

最後まで読んでいただきありがとうございます。

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とにかく現代制御を理解したい方は、モデル化と離散化手法、特性方程式と固有値までが必要な知見です。バネマスモデルの時間応答の確認の後、オブザーバ（状態観測器）や状態フィードバック（レギュレータ）にショートカットできます。

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