臺灣博碩士論文加值系統

本論文以多功能彩色噴墨印表機之系統強韌控制技術為核心，強調如何以 控制理論，建立驅動噴墨機構直流伺服馬達之強韌 控制器，以達到噴墨列印強韌控制之目的。研究的方向包括加權函數的選取，利用MATLAB Robust Toolbox工具之輔助，計算標準 控制問題數值解，I/O介面電路之設計及系統整合。

The main theme of this project is to develop and implement
robust controllers for color inkjet printers, with the emphasis on using the celebrated controllers to drive DC servo motor in inkjet head printing mechanism . The research includes the choice of frequency weighting functions,the numerical solution of the standard control problem, discretization of controllers, implementation of robust controller , design of I/O interface circuit, and system integration .

第一章 緒論 1
第二章 H∞控制簡介 4
2.1 H∞控制理論慨述 …………………….……………...... 4
2.2 相關定理 ….………………………………………....... 6
2.21 Lyapunov定理 .……………………………. .........6
2.22 -增益及界實引理 ……………………………....... 9
2.3 控制系統的功能 ……………………………………..…. 12
2.4 廣義的控制問題 …………………………………………. 20
2.5 權重函數的選取 .…………………………………...... 25
2.51 權重間之協調 ….………………………........... 25
2.52 水床效應..……………………………….. .........26
2.6 H∞控制器設計 ……….……………………………..... 26
2.61 H∞控制問題的公式化 .………………….......... 27
第三章 控制系統鑑別 .31
3.1 噴墨印表機系統架構 ……………………………………. .31
3.2 光學尺與編碼器 ………………………………………….. 33
3.3 DSP C50 晶片的簡介 …………………………………... 36
3.31 TMS320C50晶片介紹……………………………….... 36
3.32 DSP處理器晶片的優缺點 …………………………... 39
3.33 DSP晶片的功能簡介 ……………………………… ...40
3.34 DSP C50晶片的基本架構 …………………………....42
3.4 最小平方誤差法 ………………………………………….. 45
3.41 最小平方近似曲線 ………………………………….. 45
3.42 最小平方系統鑑定 ……………………………….... 47
3.43 實際系統鑑定結果 ……………………………….... 50
第四章 H∞強健控制系統模擬 53
4.1 實際廣義化控制架構 ………………………………… …. 53
4.2 MATLAB 模擬 ……………………………………………... 54
第五章 結論與展望 69
5.1 S function 程式規劃 …………………………………... 69
5.2 外部 I/o 介面及驅動電路 ……………………………... 69
5.3 結論 ……………………………………………………….. 71

[1] B.A. Francis, A Course in Control Theory,88,New-York Springer-Verlag,1987.
[2] G. Zames,”Feedback and optimal sensitivity: model referen- ce transformations,multiplicative minorms,approximate i- nverses, ”IEEE Trans.Automatic.Control.,Vol.26,pp.301-3
20,1981.
[3] J.C. Doyle, Lecture Notes in Advanes in Multivariable C-
ontrol.,ONR/Honeywell Workshop, Minneapolis,MN,1984.
[4] J.C. Doyle,K.Glover,P.P.Khargonekar and B.A.Francis,”S-
tate-space solutions to standard and control pr-
oblems,” IEEE Trans. Automat. Control, Vol. 34,pp.831—84 6,1989.
[5] J.A. Ball and J.W. Helton,“Factorization of nonlinear s- ystems: Towards a theory for nonlinear control,” in Proc. 27th CDC ,pp.2376-2381,1988.
[6] J.A. Ball and J.W. Helton,” control for nonlinear p- lants: connections with differential games,” in Proc. 28th CDC,pp. 956-962,1989.
[7] J.A. Ball, J.W. Helton and M.L. Walker,” control for nonlinear systems with output feedback,” IEEE Trans. Aut- omat. Control, Vol.38,pp.546-559,1993.
[8] J.A. Ball ,J.W. Helton and M.L. Walker, ”Nonlinear c- ontrol and the bounded real lemma,” in Proc. 31st CDC,pp. 1045-1049,1992.
[9] 賴湯泓,低階非線性 輸出回授控制器設計,海洋大學電機工程研究所碩士論文,1996.
[10] 趙清風編譯,進階自動控制設計,全華出版社,2000.
[11] 葉芳柏,楊憲東,後現代控制理論與設計,狀元出版社,1991.
[12] 葉芳柏,楊憲東,線性與非線性 控制理論,全華出版社, 1997.
[13] 鍾文政,柯鴻禧,DSP TMS 320C50 原理與實習應用,長高出版社,
1998.
[14] 林能賢,噴墨印表機伺服控制系統之設計與實現 ,海洋大學電機工程研究所碩士論文,2000.
[15] 張龍彬,參數不確定系統判別法則與應用 , 海洋大學電機工程研究所碩士論文,2000.
[16] 吳瑞成,彩色噴墨印表機伺服系統模式建立及速度控制,交通大學控制工程所論文,1997.
[17] 鄭智湧,行政院國家科學委員會專題研究計畫進度報告~多功能彩色噴墨印表機之設計與實現(子計畫二)~噴墨列印系統模式建立與參數分析,2001.