Details of a Researcher - Namerikawa, Toru

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Experimental Evaluation on H∞DIA Control of Magnetic Bearings with Rotor Unbalance

H. Seto and T. Namerikawa

Proc. of the 10th International Symposium on Magnetic Bearings (Martigny,Switzerland) ,

2006.08

Oral presentation (general)

本論文では，磁気軸受のロータ回転時に発生する不釣合い振動を，回転速度に同期した周波数を持つ周期的外乱とみなし，その周期的外乱を考慮することによってH∞ DIA 制御に良好な回転性能を持たせる．これによりシンプルなフィードバック構造で磁気軸受の不釣合い振動を考慮することができる．また提案手法によるH∞ DIA 制御を用いて切替え制御則を構成することによって，複数の回転速度で不釣合い振動を抑制することを実験的に検証する．

An H∞ Control Considering Initial State Uncertainties of Controllers

T. Namerikawa and K. Maruyama

Proc. of the 17th International Symposium on Mathematical Theory of Networks and Systems (Kyoto,Japan) ,

2006.07

Oral presentation (general)

本論文では外乱とコントローラの初期状態の不確かさの混合減衰H∞ 制御問題について考察した．まず外乱と制御器の初期状態の不確かさの影響の混合減衰H∞ 制御問題を定式化し，可解条件の必要十分条件を導出した．また磁気浮上システムを例として制御系設計を行い，シミュレーションによる検証により，提案法の初期値応答，過渡応答に対する有効性を確認した．

A Passivity-based Approach to Wide Area Stabilization of Magnetic Suspension Systems

T. Namerikawa and H. Kawano

Proc. of the 2006 American Control Conference (Minneapolis,USA) ,

2006.06

Oral presentation (general)

本研究では磁気浮上システムに対して漏れインダクタンスを考慮したモデルを考え，モデルを電気系サブシステムと機械系サブシステムに分割し, その受動性を示した．またそれぞれのサブシステムに対してのコントローラを設計した．制御実験ではステップ応答, さらに浮上体の質量を変更したときの応答を観測し，提案法では従来法に比べ過渡応答時の振動を抑えることができた．

High Performance Robust Control of Magnetic Suspension Systems Using GIMC Structure

T. Namerikawa and H. Maruyama

Proc. of the 2006 American Control Conference (Minneapolis,USA) ,

2006.06

Oral presentation (general)

Robust Control of Master-Slave Robot System Considering Environmental Uncertainties

T. Namerikawa, S. Ito and H. Kawada

Proc. of SPIE on Optomechatronic Systems Control (Sapporo,Japan) ,

2005.12

Oral presentation (general)

本研究では，2 自由度マスタ・スレーブシステムのダイナミクスをインピーダンス整形を用いて見かけ上，非干渉・線形化した．線形化されたマスタ・スレーブシステムと環境およびオペレータをまとめて一般化プラントを構成した．導出した一般化プラントに対してμ− シンセシスを用いてオペレータ特性と環境の不確かさおよび遅れ時間を考慮したロバスト制御系を構成した．求めたコントローラを用いて制御実験を行い，提案法の有効性を確認した．

H∞ DIA Control of Magnetic Bearing Considering Rotor Unbalance

H. Seto and T. Namerikawa

Proc. of the 5th Int. Symp. on Linear Drives for Industry Applications (Awaji-sima,Japan) ,

2005.09

Oral presentation (general)

本稿では磁気軸受のロータ回転時に発生する不釣合い振動を，回転速度に同期した周波数を持つ周期的外乱とみなし，その周期的外乱を抑制するために，H∞ DIA制御問題における一般化プラントに周波数重み関数を導入することで，任意の回転速度における周波数でコントローラ上にピークゲインを付加した．2つのコントローラを切替えることで良好な不釣合い振動の減衰効果と切替え時の過渡応答特性を有することを実験的に確認した．

Robust H∞ DIA Control of Levitated Steel Plates

T. Namerikawa and D. Mizutani

Proc. of the 5th Int. Symp. on Linear Drives for Industry Applications (Awaji-shima,Japan) ,

2005.09

Oral presentation (general)

本稿ではH∞DIA 制御を鋼板磁気浮上システムに適用し，良好な振動抑制特性とモデル変動に対するロバスト性を持つことを検証した．具体的には，提案法を鋼板磁気浮上システムに適用して制御系設計を行い，２つの浮上鋼板を用いて制御実験を行った．PID 制御との比較により，H∞DIA 制御はPID制御より過渡応答時のオーバーシュートの面で劣るが，鋼板の振動抑制に優れる事，モデル変動に対するロバスト性が高い事を確認した．

An H∞ DIA Control System Design of a Magnetic Bearing Considering Periodic Disturbance

H. Seto and T. Namerikawa

Proc. of the 2005 IEEE Conference on Control Applications (Torouto,Canada) ,

2005.08

Oral presentation (general)

Modeling and Robust Attitude Control of Stationary Self-sustaining Two-wheeled Vehicle

H. Sato and T. Namerikawa

Proc. of the SICE Annual Conference 2005 (Okayama,Japan) ,

2005.08

Oral presentation (general)

本研究では静止状態でも二輪車を安定化可能とするため，ライダの重心移動に相当する台車系とハンドル操作系を備えた自立走行二輪車を構成した．Lagrange 法により運動方程式を導出し，更に静止状態に限定した線形モデルを定義した．このモデルに対する安定化制御器をH∞ループ整形設計手法を用いて設計し，姿勢制御実験を行った．実験の結果，最適レギュレータで設計したコントローラと比べ，インパルス外乱応答において良好な結果が得られた．

Robust Control of Master-Slave Robot System Considering Environmental Uncertainties

R. Lin and T. Namerikawa

Proc. of IEEE Int. Conf. on Advanced Intelligent Mechatronics (Monterey) ,

2005.07

Oral presentation (general)

本研究では2台の2自由度マニピュレータを用いたマスタ・スレーブシステムを構築し，環境，モデルの不確かさと通信遅延を考慮したロバスト制御系をインピーダンス整形とμ-シンセシスにより構成した．ここでインピーダンス整形により非線形特性を有する多自由度ロボットの非干渉化と線形化を行い，構造的な不確かさ表現を用いることで，多様な不確かさの要素を統一的に見通しよく扱うことが可能となった．最後に提案法の有効性を制御実験により検証した．

Improving the Rotational and Transient Performance of Magnetic Bearings by the H∞ DIA Control

T. Namerikawa and H. Seto

Proc. of the 2005 American Control Conference (Portland,USA) ,

2005.06

Oral presentation (general)

本稿では無限時間区間における外乱と初期状態の不確かさの混合減衰H∞ DIA制御問題を直交条件を課さない場合について定式化し，その問題に対する解の存在性に関して3つのLMIを用いた必要十分条件を与えている．さらに導出したLMI条件に基づいて磁気軸受に対してコントローラを設計する．制御実験では，回転運動中の磁気軸受ロータに対する振動減衰特性を従来法と比較することにより，H∞ DIA制御の有効性を確認する．

H∞ DIA Control of Magnetic Suspension Systems

T. Namerikawa and M. Fujita

Proc. of the 2004 IEEE Conference on Control Applications (Taipei,Taiwam) ,

2004.09

Oral presentation (general)

本論文では無限時間区間における外乱と初期状態の不確かさの混合減衰H∞ DIA制御問題を直交条件を課さない場合について定式化し，その問題に対して1つの解を与えている．この結果を用いて磁気浮上システムに対して制御系設計を行い，制御実験により，理論検証を行なった．特に状態量のレギュレーションに関わるパラメータとH∞ DIA制御での重みN，また過渡応答特性との関係を明らかにした．これによりH∞ DIA制御の有用性を確認した．

Robust Performance and Transient Response of the H∞/μ DIA Control for Magnetic Suspension Systems

H. Seto and T. Namerikawa

Proc. of the 2004 IEEE Conference on Control Applications (Taipei,Taiwan) ,

2004.09

Oral presentation (general)

本研究では，H∞ DIA 制御問題にμ-シンセシスを組み合わせた制御問題を設定することによって良好な過渡応答特性とロバスト制御性能の両方をもつ補償器を実現することができた．具体的には，この提案法を磁気浮上システムに対して適用して過渡応答特性とロバスト制御性能の両方を有する制御系の設計を行い，制御実験により提案理論の検証を行い，その有効性を実験的に示した．

Improving the Transient Response of Magnetic Bearings by the H∞ DIA Control

W. Shinozuka and T. Namerikawa

Proc. of the 2004 IEEE Conference on Control Applications (Taipei,Taiwan) ,

2004.09

Oral presentation (general)

本稿では外乱と初期状態の不確かさの混合減衰H∞ DIA 制御問題を磁気軸受に適用し，多入出力系における提案法の有効性を検証した．具体的には最適制御に基づく状態フィードバックとH∞ DIA 制御の制御実験の応答を比較し，ノミナルなステップ応答を除く外乱除去性能，ロバスト性能，初期値応答特性に提案法が優れていることを制御実験により確認した．

H∞ DIA Control For Robust Performance of Magnetic Suspension Systems

T. Namerikawa and H. Seto

Proc. of the 7th Int. Conference on Motion and Vibration Control (St.Louis,USA) ,

2004.08

Oral presentation (general)

本稿ではH∞DIA制御のアプローチを用いて，磁気浮上システムに対して制御系設計を行い，H∞DIA制御の特性を実験的に検証した．具体的には，初期状態の不確かさに対する重み行列Nと設計されたロバスト補償器の周波数特性を解析し，それらが制御実験に与える影響について検証と考察を行なった．これにより，外乱と初期状態の不確かさの混合減衰H∞DIA制御の有用性を確認した．

Disturbance and Initial State Uncertainty Attenuation Control for Magnetic Bearings

T. Namerikawa, W. Shinozuka and M. Fujita

Proc. of the 9th Int. Symposium on Magnetic Bearings (Kentucky,USA) ,

2004.08

Oral presentation (general)

本研究ではH∞DIA 制御を磁気軸受に応用し，ロバスト性と過渡応答特性を考慮した磁気軸受制御系を構成する．まず，ロータダイナミクスや電磁石の非線形特性などを考慮した磁気軸受の数学モデルを作成し，次に磁気軸受に対してH∞DIA制御系設計を行う．最後に制御実験によりH∞DIA 制御の過渡応答性能，初期状態の不確かさに対する性能，また外乱応答やモデル変動に対する応答などについて評価検討を行う．

H∞/μ DIA Control of the Magnetic Suspension System

T. Namerikawa and H. Seto

Proc. of the 8th Int. Workshop on Advanced Motion Control (Kawasaki,Japan) ,

2004.03

Oral presentation (general)

本研究では，μ-シンセシスにH∞DIA 制御を適用し，上記の２つの特徴を有する制御系の設計を磁気浮上システムに対して行う．これにより，双方の特徴である良好な過渡応答特性とロバスト制御性能の両方を有する補償器の実現が期待できる．本稿では提案手法を磁気浮上システムに応用し実際に制御実験によって過渡応答特性とロバスト制御性能の検証を行い，提案法の有効性を示す．

H∞ Control of the Magnetic Bearing Considering Initial State Uncertainties

T. Namerikawa and W. Shinozuka

Proc. of the 8th Int. Workshop on Advanced Motion Control (Mito,Japan) ,

2004.03

Oral presentation (general)

本研究ではH∞DIA制御を磁気軸受に応用し，ロバスト性と過渡応答特性を考慮した磁気軸受制御系を構成する．まずロータダイナミクスや電磁石の非線形特性などを考慮した磁気軸受の数学モデルを作成し，次にH∞DIAを用いて，磁気軸受に対して制御系設計を行う．最後に従来法としてPID制御および状態フィードバック制御によるコントローラとH∞DIA制御のコントローラの応答をシミュレーションと制御実験により比較することで，提案法の有効性検証を行なう．

H∞ Control Attenuating Initial State Uncertainties and its application to Magnetic Suspension Systems

T. Namerikawa

The 7th Joint Seminar between TU and NUT and Collaborative Workshop for Thai Students at NUT (Bangkok,Thailand) ,

2003.12

Oral presentation (general)

本論文では無限時間区間における外乱と初期状態の不確かさの混合減衰H∞ DIA制御問題について定式化し，その問題に対して1つの解を与えている．この結果を用いて磁気浮上システムに対して制御系設計を行い，制御実験により，理論検証を行なった．特に状態量のレギュレーションに関わるパラメータとH∞ DIA制御での重みN，また過渡応答特性との関係を明らかにした．これによりH∞ DIA制御の有用性を確認した．

H∞ Control Attenuating Initial State Uncertainties and its Application to the Magnetic Suspension System

T. Namerikawa, M. Fujita and R. S. Smith

Proc. of the 8th Int. Symp. on Magnetic Bearings (Mito,Japan) ,

2002.08

Oral presentation (general)

本稿では「一般化された初期状態の不確かさを考慮したH∞制御理論」を磁気浮上システムに応用し，制御系設計，数値シミュレーションを行うことで提案法の過渡応答性能に対する有効性を明らかにした．ここで提案法では，従来法に比べて制御系設計における自由度が増えたため，設計パラメータの選択が容易になり，制御入力のレギュレーションと外乱の特徴付けが可能となった．結果として良好な制御系を設計することが可能となった．

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