| 科目コード | AN125 | ||||
| 科目名 | システム制御理論(System Control Theory) | 単位数 | 2単位 | ||
| 対象学科 | 電子情報システム工学専攻 | 対象学年 | 1年 | 開講期間 | 前期 |
| 科目区分 | 情報制御系 | 必修・選択 | 選択 | 履修/学修 | 学修 |
| 授業形式 | 講義 | 授業時間数 | 30 | 実時間数 | 25 |
| 教員名（所属） | 小松 一男（人間情報システム工学科） | 教員室 | 3号棟2階 | ||
| 使用教科書 | 田中幹也 他著「現代制御の基礎」森北出版 | ||||
| 参考書 | 小郷寛、美多勉著「システム制御理論入門」実教出版 | ||||
| 科目の位置付けと関連科目 | 本科目は制御工学の基礎となる科目であり「計測と制御」と関連があり、次年度における「ファジイ工学特論」や「知的制御システム論」の基礎科目と位置づけられる。 | ||||
| 科目の概要 | 微分方程式でシステムを記述する工学の多くの分野、さらには、社会・経済学などでもシステムの安定性、構造分析、制御などシステム制御理論が共通基礎として利用されている。本授業では、動的システムと状態方程式、行列論、システムの安定性、可制御性・可観測性、フィードバック制御とオブザーバの原理と設計方法までを学ぶ。 | ||||
| 授業方針 | 講義中に数式の証明が多くあり、数式の意味することを説明していくが、それだけでは不十分であるので、自分でも手を動かして演習問題の証明や設計を行い、それらをレポートとしてまとめ提出する。 | ||||
授業項目 | 時間 | 達成目標（習得すべき内容） |
| １．数学的基礎と状態方程式によるシステム表現 | 1入力1出力の連続時間線形システムを、状態変数ベクトルを用いた微分方程式で表現できる。また、伝達関数表現や状態方程式の解法が理解でき、教科書の問題が解ける。 | |
| ２．可制御性・可観測性と安定性 | 線形システムの可制御性と可観測性、線形および非線形システムの安定性の意味がわかり教科書の問題が解ける。また、リアプノフの安定判別法について説明できる。 | |
| ３．状態フィードバック制御とオブザーバの設計 | 線形システムの状態フィードバック制御について理解し、レギュレータとオブザーバの設計ができ、プログラミングによるシミュレーションができる。 |
| 評価方法及び総合評価 | 【評価方法】 定期試験、レポートで評価する。 【総合評価】 評価はおよそ定期試験６０％、自学学習用レポートの評価４０％を総合して評価し、６０％以上の得点率で合格とみなす。事前に提示された提出期限を過ぎたレポートは評価点を減点し、未提出の場合はそのレポートの評価点は０点となる。 |
| 学習方法 | 自学学習用課題はWebClassに提示してあり半期分をレポートにしてまとめ、電子ファイルにてWebClass上で提出する。授業を欠席した場合やノートの取り忘れ，授業の復習に役立てられるように全講義の動画ファイルをWebClassから視聴できますので活用してください． |
| 学生へのメッセージ | この科目は制御理論を理解するための基礎的な科目であり、特に数学、なかでも線形代数の知識が基礎となる。 |
| 学修単位への対応 | この科目は授業中以外にレポート課題等を行うための30時間程度の自学学習時間を含みます。 |
| 本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 | ||||