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制御設計の課題を解決する 「非線形モデル予測制御」活用とは
概要
製品やサービスの価値追求が急速に進む中、システムに求められる機能や性能は高度化かつ複雑化しています。制御系の分野においても、要求項目の増加、厳しい性能要求といった流れの中で、今後ますます高度な制御技術の必要性が高まっています。
モデル予測制御は、現在のみならず将来の傾向まで「予測」した上で制御を行う手法です。本資料では非線形モデル予測制御 (NMPC) の概要やメリットのほか、適用事例についてご紹介します。
資料サンプル
1.制御設計の課題と非線形モデル予測制御(NMPC)の適用メリット
制御系の分野において要求項目の増加、厳しい性能要求、システムの複雑化、センサー数の増加といった流れの中で、今後ますます高度な制御技術の必要性が高まっています。モデル予測制御は、現在だけなく将来の傾向まで「予測」した上で制御を行う手法です。制御設計における現状の課題、多入力出、非線形特性のシステムに対して制御が可能、入出力の制御条件を陽に考慮した制御が可能といった、NMPC を適用することで実現できる解決策についてご紹介します。
2. NMPC 設計ツールの概要と特徴
NMPC設計ツールは、数式処理ツールによる自動コード生成ツールです。
C/GMRES法(計算負荷の低いアルゴリズム)を利用しており、計算負荷が低く、計算アルゴリズム詳細を理解しなくとも、制御開発が可能となります。
煩雑な偏微分計算の自動化や、式の簡略化による効率的なコード生成といった NMPC 設計ツールの特徴についてご紹介します。
3.MATLAB/Simulinkでのカスタマイズ
サイバネットは、NMPC適用検討の取り組み実績があり、NMPC設計ツールを用いた制御開発をサポートいたします。
また、貴社保有モデルの変換やMATLAB/Simulinkでの検討、カスタマイズへの対応も可能です。
4.ディーゼルエンジンのエアパス制御へのNMPC適用検討
非線形性が強く制御系設計が難しいディーゼルエアパスの制御性向上のため、NMPC を適用した事例についてご紹介します。
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