| 授業のねらい |
| 制御工学は、対象とするシステムを人間の要請にできるだけ沿うように制御するため必要とされる学問である。この授業ではまず個々の制御対象を動的システムとしてどのように統一的に表現するのかにふれる。また、制御系に要求される特性はなにか、制御系の解析・設計に用いる道具はなにかを明らかにする。さらに、希望の特性を実現するため制御系に組み込むコントローラをどのようにして設計するのかなど、制御理論の基礎的な部分を学ぶ。 |
|
| 授業の目標 |
１．伝達関数とブロック線図を理解する。
２．システムの時間応答を計算できる。
３．周波数応答法を使いこなすことができる。
４．システムの安定性解析を行うことができる。
５．制御系設計を行うことができる。 |
|
| 授業計画 |
第１週目 制御系の基本構成、ラプラス変換の導入
第２週目 微分方程式とラプラス変換
第３週目 伝達関数とブロック線図
第４週目 まとめと補足、システムの過渡応答
第５週目 システムの過渡応答、周波数応答
第６週目 周波数応答（ベクトル軌跡、ボード線図）
第７週目 周波数応答（ボード線図）
第８週目 周波数応答（ニコルス線図等、まとめと補足）
第９週目 システムの安定性 （必要性、ラウス安定判別法等）
第１０週目 システムの安定性 （ナイキストの安定判別法）
第１１週目 システムの安定性 （まとめと補足）
第１２週目 制御性能 （安定度、定常特性、過渡特性）
第１３週目 根軌跡法 （手順と応用）
第１４週目 制御系設計（位相遅れ、位相進み補償、等）
第１５週目 制御系設計（まとめと補足） |
|
| 教科書及び教材 |
|
| 参考書 |
小林伸明「基礎制御工学」、共立出版
河合素直「制御工学―基礎と例題―」、昭晃堂
伊藤正美「自動制御概論（上）」、昭晃堂
樋口龍雄「自動制御理論」、森北出版
水上憲夫「自動制御」、朝倉書店
吉川恒夫「古典制御論」、昭晃堂 |
|
| 成績評価方法 |
成績評価方法 ６０点以上を合格とする。その成績は定期試験８５％、小テスト１５％の割合で評価する。不合格者に対しては，授業への出席状況が良好で、かつ一定の評価点以上を得た者に再試験を行う。その他は原則として再履修とする。
なお、2/3以上出席していない者は定期試験の受験資格を失うので注意すること． |
|
| 履修条件等 |
|
| 教官からのメッセージ |
| （１） | 体系的に組み立てられた学問であるので、分量的にはきわめて少ない基礎的な部分をものにすれば、他の部分はそれをもとに容易に理解できる。したがって、問題を解くにあたっても、「そこで使う理論を確実に理解しているか」、「その数学的あるいは物理的意味がわかっているか」などを自分で確認することが大切である。 | | （２） | 質問等があればオフィスアワーに関係なく、在室中いつでも最優先で応じるので来室のこと。 |
|
| その他 |
|