On the Application of I-PD Control to a Motor Chair

We applied 1・PD contro1 tO a motOr Chair. Then, the Characteristi(s of七he motor(畑:r was first approxirnated as a fust order lag and dead time system. Next, the system was approxirnated to a higher order system. . And the control painmeters were decided from the s''xstem parameters. The method and the some results are shown here. Keyword:1'PD controL a motor cheir, approxtmated metihod,srpeed control 1. まえがき 近年,北森による1・PDi)制御が多くの分野で利用されてい る. ここでは,当研究室にある電動車椅子の速度制御に1・PD 制御を適用するとどうなるかを調べてみた. そのとき,制御 対象である電動車椅子の動特性を如何に表現するかは重要 である. ここでは,対象のステップ応答から対象を1次おく れとむだ時間要素に近似し,むだ時間要素を高次系に展開近 似して,最終的に高次要素に近似した. その結果を用いて制 御パラメータを北森の方法により決めた. ここでは,その手 法と実験結果について報告する. 2. 実験システム構成 電動車椅子:スズキMC・14 制御用パソコン:PC9821Ne(ノート) D∠A変換ボード:コンテックDA12-16 パルスカウンタ:コンテックCNr24・2A なお,エンコーダはモータ付属のものを利用した. ここでは,0. 1secのサンプル時間でのサンプル値制御を行 うので,この単位時間当たりのエンコーダからのパルス数を カウントすることにより,速度を検出する. このとき, 速度V(Km/h)は 7=0. 054n (n:単位時間あたりカウント数) フィードバック制御ではパルスカウンタからのパルス数 をパソコンに取り込み,単位時間あたりのカウント数を計算 し,それを用いて車椅子モータへの制御電圧を算出している. 3. 電動車椅子の動特性 パソコン 電動車椅子 ステップ右実験値と実験式