状態空間・最適制御シミュレーター

H∞制御シミュレーターは感度関数Sと相補感度Tの周波数応答、重みW_S・W_Tによる混合感度のピーク（H∞ノルム）をリアルタイム可視化。外乱抑圧とノイズ抑圧のトレードオフを直感的に学べる教育用ツールです。

カルマンフィルターシミュレーターで、ノイズを含むデータからの状態推定を可視化。プロセスノイズと観測ノイズをリアルタイム調整し、フィルタリング効果を体感できます。GPS追跡やセンサーフュージョンへの応用を学び、CAEや制御工学の理解を深めるイ

LQR 倒立振子シミュレーターは、4次状態空間モデルのカート＋振子に最適レギュレータ u=-Kx を適用し、Q・R 重み調整による応答と入力波形をリアルタイム可視化します。整定時間・オーバーシュート・最大入力で性能を直感的に評価できます。

モデル予測制御（MPC）シミュレーターは、1次プロセスに対し予測ホライズン先までの出力を最小化する最適入力を毎ステップ計算します。予測ホライズン・制御ホライズン・入力ペナルティを変えてPIDとの応答比較を学べます。

2次の線形時不変系 ẋ=Ax+Bu, y=Cx の可観測性を判定する無料シミュレーター。可観測行列 O=[C;CA] の行列式とランクを計算し、測定出力から内部状態を再構成できるかをリアルタイムで可視化します。

状態空間表現の解析と設計をオンラインで無料実行。可制御性・可観測性の判定、極配置、状態フィードバックゲイン設計、ステップ応答のシミュレーションをリアルタイムに実施。直感的な操作で制御系の設計と解析を支援します。