実験結果

4.2.1 位置制御系を導入したFF制御での実験結果

実験条件は3章と同様に自動車振動の前後方向を0.15倍，上下方向を0.1倍したものを 使用した。位置制御器𝐾𝑝を変化させたときのXステージの位置出力をFig4.2.1，Zステー ジの位置出力を Fig4.2.2 に示す。位置制御系を入れることでステージのドリフトが抑制さ れていることが確認できる。

Fig.4.2.1 𝑲𝒑を変化させた時のXステージの位置出力の時間応答

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Fig.4.2.2 𝑲𝒑を変化させときのZステージの位置出力の時間応答

4.2.2 位置制御系を導入したFF制御でのスケーリングをしない場合の振動再現

位置制御系を導入したことにより，FF制御のみではストローク限界に達してしまう振動 もスケーリングせず入力することができる。そのため自動車振動をそのまま入力可能とな った。Xステージの位置出力の時間応答をFig4.2.3，加速度出力の時間応答をFig4.2.4，加 速度の時間応答の拡大図をFig4.2.5，パワースペクトル密度を Fig4.2.6に示す。Z ステー ジの位置出力の時間応答をFig4.2.7，加速度出力の時間応答をFig4.2.8，加速度の時間応答 の拡大図をFig4.2.9，パワースペクトル密度をFig4.2.10に示す。青の太線がスケーリング 無しで加振した出力，赤の破線がFF制御のみで入力をスケーリングしたときの出力，緑の

点線が𝐾𝑝= 100とし，入力をスケーリングした時の出力波形である。加速度出力でスケー

リング(Xステージでは0.15倍，Zステージでは0.1倍)したものに関しては，スケーリング した数の逆数をかけている。(Xステージでは6.67倍，Zステージでは10倍)

スケーリングしてないため，ステージが大きくドリフトするはずだが，Fig4.2.3 と

Fig4.2.7 より位置制御系によってドリフトを抑制していることが分かる。また，Fig4.2.5

とFig4.2.9 より，スケーリングしていないためステージの振動が大きくなったため，摩擦

の影響を受けづらくなり，再現性が改善された。しかし，Fig.4.2.6とFig.4.2.10より，摩 擦の影響によりPSDのゲインが一致していない周波数がある。

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Fig4.2.3 Xステージでのスケーリング無しでの位置出力の時間応答の比較

Fig4.2.4 Xステージでのスケーリング無しでの加速度出力の時間応答

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Fig.4.2.5 Xステージでのスケーリング無しでの加速度出力の時間応答の比較

Fig.4.2.6 Xステージでのスケーリング無しでの加速度出力のPSDの比較

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Fig.4.2.7 Zステージでのスケーリング無しでの位置出力の時間応答の比較

Fig.4.2.8 Zステージでのスケーリング無しでの加速度出力の時間応答

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

-35 -30 -25 -20 -15 -10 -5 0 5 10 15

Time[s]

Output pos[mm]

No scaling Kp=0(Scaling) Kp=100(Scaling)

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Fig.4.2.9 Zステージでのスケーリング無しでの加速度出力の時間応答の比較

Fig.4.2.10 Zステージでのスケーリング無しでの加速度出力の時間応答の比較

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