科目コード | E503 | ||||
科目名 | 制御工学(Control Engineering) | 単位数 | 2単位 | ||
対象学科 | 電子工学科 | 対象学年 | 5年 | 開講期間 | 通年 |
科目区分 | 必修・選択 | 必修 | 履修/学修 | 学修 | |
授業形式 | 講義 | 規定授業時数 | 60 | 実時間数 | 50 |
教員名(所属) | 大木真(電子工学科) | 教員室 | 1号棟4階 | ||
使用教科書 | 森 泰親 著 「演習で学ぶ基礎制御工学」 (森北出版) | ||||
参考書 | 1)相良節夫 「基礎自動制御」 森北出版 2)市川邦彦 「体系自動制御理論」 朝倉書店 | ||||
科目の位置付けと関連科目 | 関連する科目は電気回路,応用数学,物理等. | ||||
科目の概要 | まず,制御工学とはどのような科目で,何を学習するのか概説する.次に,制御理論の学習に必要なラプラス変換,逆変換について学習する.伝達関数の定義および求め方を理解した後,システム表現に不可欠なブロック線図を学習する.さらに,周波数応答,ボード線図の描き方と使い方を理解し,過渡特性について学習する.最後に,システムの安定判別法を学習し,制御系の設計に触れる. | ||||
授業方針 | 1.制御の種類と制御理論の概要を理解する. 2.ラプラス変換、逆変換の計算ができ,その応用として微分方程式が解ける. 3.制御系の伝達関数、時間応答、周波数応答を求めることができ,また,それらの間の関係を理解できる. 4.制御系の安定判別ができる. |
授業項目 | 時間 | 達成目標(習得すべき内容) |
1.ガイダンス,制御の概念 | 制御工学とは何か理解する | |
2.ラプラス変換 | ラプラス変換を理解し,変換,逆変換の計算ができる | |
3.ラプラス変換による微分方程式の解法 | ラプラス変換を応用して微分方程式が解ける | |
4.伝達関数 | 伝達関数の概念が理解でき,計算ができる | |
5.ブロック線図 | ブロック線図を理解し,等価変換できる | |
6.周波数応答 | 周波数応答を理解し,ベクトル軌跡が描ける | |
7.ボード線図 | ボード線図を理解し,基本要素のボード線図が描ける | |
8.過渡特性 | 基本要素の時間応答を理解する | |
9.制御系の安定判別法 | ラウス・フルビッツの安定判別法,およびナイキストの安定判別法を理解する | |
10.制御系の設計 | 簡単な制御系の設計ができる |
評価方法及び総合評価 | 定期試験の成績で評価する.総合評価は全定期試験の平均とする.総合評価が60点以上の者はこの科目の目標を達成したものとみなす. |
学習方法 | 例題を解きながら内容を理解していくので,自ら筆をとって問題を解くことが肝要である. |
学生へのメッセージ | 制御技術は日本のモノづくりの要です. ロボットだけでなく工場のような大規模プラント制御など応用分野は広いです. |
学修単位への対応 | ※ 本科目は50分の授業に対して、放課後・家庭で40分程度の自学学習が課せられます。 |
本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 |