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フランスの国立研究所が開発したフリーの数値計算システムでチェック!
「Scilab」で学ぶ 現代制御
川谷 亮治 著
2017年 8月26日発売   A5判  224ページ 定価 \2,484(本体 \2,300)
   ISBN978-4-7775-2025-1 C3004 \2300E
 「現代制御理論」は、「状態空間モデル」に対して構築されており、抽象的であるがゆえに、広範な対象に適用できるという利点をもつ反面、その抽象性が初学者には理論を理解しづらくする原因となります。

 そこで、本書では、まず「状態空間モデル」「線形制御理論」の基礎固めをしてから、次に筆者が代表的と考える3 つの制御対象、つまり「1 自由度振動系」「倒立振子系」「柔軟ビーム系」の設計例を示します。
 最後に、話題のテーマである「H∞制御」「ループ整形」「LMI設計法」について解説しています。

 「制御」の計算は、手で行なうのは煩雑で、学習時は別として、実務では計算処理ソフトを使うのが一般的です。本書ではフランスのINRIA(国立情報学自動制御研究所)が開発したフリーの数値計算システム「Scilab」(サイラボ)を用いています。
■ 主な内容 ■

第0章 準備

[0.1]ダウンロード

[0.2]「Scilab」の初期操作

[0.3]「記号」と「表記法」

 

第1章 状態空間モデル

[1.1]状態空間モデル

[1.2]1自由度 振動系

[1.3]倒立 振子系

[1.4]柔軟ビーム系

[1.5]伝達行列

 

第2章 「線形 制御理論」の基礎

[2.1]漸近 安定性

[2.2]「可制御性」と「状態フィードバック制御」

[2.3]「可観測性」と「状態オブザーバ」

 

第3章 設計例

[3.1]1自由度 振動系

[3.2]倒立 振子系

[3.3]柔軟ビーム系

 

第4章 H∞制御

[4.1]数学的準備

[4.2]「H∞ノルム評価」に基づく「制御系設計仕様」

[4.3]「H∞標準問題」とその解法

[4.4]「H∞制御問題」への帰着

[4.5]設計例

 

第5章 「ループ整形」設計法

[5.1]基本問題

[5.2]「ループ整形」設計法

[5.3][設計例]「柔軟ビーム系」の「振動制御」

 

第6章 「LMI」設計法

[6.1]「LMI」による「極」の指定法

[6.2]「LMI」の一般形

[6.3]「極」領域

[6.4]凸多角形領域 

[6.5]「凸多角形領域」指定問題

 

附録 Scilabの関数

[A.1]ライブラリ

[A.2]制御システム「解析」「設計」用関数

 

問題解答例

 

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