| 開講学期／Course Start | 2017年度／Academic Year 後期／Second |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 水 /Wed 7 , 水 /Wed 8 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | 応用理化学系学科 |
| 対象学年／Year | 2年,3年,4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 主専門教育科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義 |
| 授業科目名／Course Title | 計測工学／Instrumentation |
| 単位数／Number of Credits | 2.0 |
| 担当教員名／Lecturer | 吉田雅典(応用理化学系学科応用化学コース) |
| 時間割コード／Registration Code | B3203 |
| 連絡先／Contact | |
| オフィスアワー／Office hours |
| 更新日／Date of renewal | 2017/09/22 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
化学プロセスの実行,すなわちプラントにおける装置の運転を設計どおりに行うためにはプロセスにおける操作変数（温度,圧力,濃度,速度など）を計測することが必要です．計測した変数の信号により運転は制御されて適性や安全性が保たれています．ここでは,プロセスの実行にあたっての代表的な計測と制御（フィードバック制御とシーケンス制御）についてそれらの方法を例示し,制御設計の基礎に触れます． |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
・フィードバック制御の方法を,関連する計測機器の動作を含めて理解する．（30%） ・フィードバック制御の簡単な設計ができる．（20%） ・シーケンス制御の方法を,関連する計測機器の動作を含めて理解する．（30%） ・シーケンス制御の簡単な設計ができる．（20%） |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総講義時間は24時間． 第1回： 化学プロセスの実行を制御するためのフィードバック制御とシーケンス制御の役割を説明する． 第2回： フィードバック制御とシーケンス制御を考える上で必要である数学と電気回路を導入する． 第3回： フィードバック制御-1．系の設定． 第4回： フィードバック制御-2．系の特性． 第5回： フィードバック制御-3．制御方法． 第6回： フィードバック制御-4．計測制御機器． 第7回： フィードバック制御-5．制御計画． 第8回： フィードバック制御-6．制御設計． 第9回： シーケンス制御-1．系の設定． 第10回： シーケンス制御-2．系の特性． 第11回： シーケンス制御-3．制御方法． 第12回： シーケンス制御-4．計測制御機器． 第13回： シーケンス制御-5．制御計画． 第14回： シーケンス制御-6．制御設計． 第15回： まとめ 第16回： 定期試験 課題として演習に取り組む時間を適宜設けます．結果を整理して,レポートで提出してもらいます． |
| 参考書等 ／Required Materials |
F. G. Shinskey, 岩永正雄他訳「プロセス制御システム」（1971, 好学社）
A. J. Young, 増淵正美訳「プロセス制御系の設計」（1956, コロナ社） |
| 教科書・参考書に関する備考 | 上の参考書は図書館が所蔵しています． |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
それぞれの目標について,計画を主とする課題と定期試験により到達度を評価します．その割合は課題：定期試験で20:80とし,評点60%以上を合格とします． 状況に応じて再試験を行う予定です． |
| 履修上の注意 ／Notices |
筆記用具の他,レポート用紙,電卓を常備してください． |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
計測と制御の概念は化学プロセス（プラント）だけでなく種々の場面（所）で採り入れられています．工学部の学生諸君には学科にかかわらず知っておいてほしいと思います．本科目は数学と電気回路の内容を多少含みますが,それらに関する学習が不足しているとしてもまったく心配はありません． |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
この授業の単位修得は，応用化学・生物工学プログラムの学習・教育到達目標の，(B2) 化学または生物分野の技術課題に対応して専門性を発揮できるように，理論と実験において応用化学あるいは生物工学に関する専門知識を習得する（2・3・4年），に対応している．JABEE基準1の(d) 当該分野において必要とされる専門的知識とそれらを応用する能力，に対応している． 応用物理コースでは，(D) 技術者としての素養および応用物理を理解するための基礎として，数学，自然科学，情報科学を修得する，(F) 応用物理専門能力の達成に寄与する，に対応している． |
| 関連科目 ／Related course |
広く言えば化学工学分野科目すべてに関連します． |
| 備考 ／Notes |
オフィスアワー：月，金曜日16:15-17:45，その他,都合がつけばいつでも結構です． |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（予復習，反転授業，小テスト，振り返り 等） |
課題として演習に取り組む時間を適宜設けます．復習した上で次の授業に臨んでください． |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |