解析・設計の枠組み

一般化ホールド、一般化サンプラ

Sampled-Data Control Toolboxは、図6で表されるサンプル値制御系を扱うことができます。
Sampled-Data Control Toolboxは、与えられた一般化ホールド、一般化サンプラに対して解析問題が扱えるだけでなく、最適ホールド、最適サンプラの設計を行うことができます。すなわち、設計問題として下記のいずれも扱うことが可能です。

図6:サンプル値制御系の例

a：与えられたGc 、S、Hに対してKdを設計する問題	b：与えられたGc 、Sに対してH、Kdを設計する問題
c：与えられたGc 、Hに対してKd 、Sを設計する問題	d：与えられたGc に対してH、Kd 、Sを設計する問題

入出力むだ時間

Sampled-Data Control Toolboxでは一般化ホールド、一般化サンプラを扱うことができるため、入出力むだ時間のあるサンプル値制御系を近似なく扱うことができます。図8の入力むだ時間のディジタル制御系において、むだ時間を無視して設計したK_d[z]を用いた場合の応答は振動的である(図9の赤)のに対し、むだ時間を近似なく考慮して設計したK_d[z]を用いると、望ましい応答となります。(図9の緑)


図8:入力むだ時間のディジタル制御系（例）


図9:図8のステップ応答（例）赤:むだ時間を無視して設計したK_d[z]を用いた場合の応答緑: むだ時間を近似なく考慮して設計したK_d[z]を用いた場合の応答青:むだ時間がない場合の最適な応答。