Scilab,Xcos,Maximaフリーウェアによる自動制御の学習

経験と勘で制御回路の定数を決めていたが，いつまでも同じでは成長しない。

Scilab，XcosはMATLABの代用，MaximaはMapleの代用となる，フリーの
解析・設計ツールです。

 

学生の時ボード線図をかくために，電卓で計算しLogグラフ上で加算をしながら
プロットしていたが，このソフトを使うと一瞬にして書き上げることができる。

 

使い方と応用方法を理解しないと，実務で活用できない。
そんな訳で本を買いあさって，現在学習中。

また，
Mapleを使ったILQ制御の設計手法を芝浦工業大学の高見教授が紹介している。
http://www.cybernet.co.jp/maple/tech/interview/010.html

 

サンプルとMaple Playerの提供も以下から得られる。
http://www.cybernet.co.jp/maple/tech/maple_edu/ilq-dc.html

http://www.cybernet.co.jp/maple/product/toolbox/player.html

 

Z変換（ｓ領域から離散領域に変換）によるプログラム

ｓ領域の伝達関数をZ変換（離散化）し，差分方程式に変換することで，プログラムとして
展開する事が可能となる。その事例と解説をアナログ回路との対比で説明する。

１．双一次変換と後退差分近似
   s領域をZ変換することは近似解を求めている。(s記号の混同を避けるためTs=Δと記す。）

2 伝達関数とZ変換，差分方程式　（演算量の少ない後退差分近似を使う）
   比例制御，積分制御，一次遅れ（フィルタ），PI制御の差分方程式

アナログ回路のイメージをプログラムにすることができた。
PID制御やTI社が説明しているTYPE3回路など，少し複雑な形についても今後
実機で考察していきたい。

 

RC回路の過渡特性