研究室紹介　―制御対象が多入力多出力となる多変数システムの制御―　インテリジェントシステム研究室（指導教員：宮崎 道雄）

多変数システムのPID制御

現在日本で用いられている制御器のうち、約97%がPID制御器と言われています。PID制御器は、比例・積分・微分で構成される汎用性に優れた制御器であり、主に図1のように１入力1出力の制御対象に対して様々な分野で利用されています。

図１．1入力1出力の温度制御系に対するPID制御実験装置

　それに対し実際のシステムは複雑であり,制御対象に関しては,図2のような冷水と温水を基に調整し、温度と液面制御を行う2入力2出力系を制御対象としてPID制御器で制御を行う実験プラントのように、入出力間に相互干渉を有する多入力多出力系に拡張することが望まれています。 本研究室は 知的情報処理に基づく適応・学習・進化といった従来のシステムに無い能力を備えた“インテリジェントシステムの構築”を主な研究テーマとして活動しており、その応用として、多変数システムに対してPID制御の実用可能な手法の開発を行っています。

図2. 冷水と温水を基に調整し、温度と液面制御を行う2入力2出力系を制御対象としてPID制御器で制御を行う 実験プラント