第15回：サーボシステム
Servo System Design for Reference Tracking
⚙️ サーボ系パラメータ
状態ゲイン Kx:
1.0
積分ゲイン Ki:
0.5
ステップ
ランプ
正弦波
📊 性能指標
定常偏差:
0.000
立ち上がり時間:
0.52 s
オーバーシュート:
12.3 %
整定時間:
2.1 s
積分動作(Ki > 0)で定常偏差ゼロ
📈 目標値追従
— 参照 r(t)
— 出力 y(t)
— 偏差 e(t)
🔧 制御入力
— u(t)
📦 積分状態
— z(t) = ∫e dt
🔄 サーボ系の構造
拡大系
状態: x̄ = [x; z]
z = ∫(r - y)dt
u = -Kx·x - Ki·z
内部モデル原理
ステップ追従 → 積分器
ランプ追従 → 二重積分
正弦波追従 → 発振器
2自由度制御
FF: Nr で応答整形
FB: -Kx で安定化
積分: 外乱除去