制御

制御[Control]

ある目的に適合するように、対象となっているもの[制御対象;controlled system,plant]に所要の操作を加えること.

制御対象は外部からの操作に応じて出力が変化するものです.制御対象には制御したい出力[制御量;controlled variable]と外部からの入力[操作量;control input]が必ず存在します.

制御対象への操作量の加え方

制御対象への操作量の加え方には手動制御と自動制御の2種類があります.

種類内容
手動制御 manual control人間が制御対象の制御量を監視し、操作量を加える方法.
自動制御 automatic control自動的に操作量が決定されて制御量が目的の値となる方法.

自動制御の歴史は1868年にマクスウェルが微分方程式による定式化[制御対象のモデル化]を行い、1877年のラウス、1894年のフルビッツ、1932年のナイキストによる安定判別を経て、1950年代には古典制御理論という形で確立されていきます.

制御対象への操作量の決定方法

種類内容
フィードバック制御 feedback control制御量と目標量を比較して、誤差[フィードバック信号;feedback signal]に基づいて制御対象への指令をコントローラ[controller]が発生させる制御のこと.
フィードフォワード制御 feedforward control誤差[フィードバック信号;feedback signal]に基づいた制御を行わない制御のこと.

フィードバック制御

フィードバック制御[feedback control]とは、制御量と目標量を比較して、誤差[フィードバック信号;feedback signal]に基づいて制御対象への指令をコントローラ[controller]が発生させる制御のことです.

フィードフォワード制御

フィードフォワード制御[feedforward control]とは、誤差[フィードバック信号;feedback signal]に基づいた制御を行わない制御のことです.図を見ると、フィードバック制御と比較してフィードバック信号がないことが分かるかと思います.

Vita brevis, ars longa. Omnia vincit Amor.





















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