授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2017年度/Academic Year  後期/Second
開講曜限/Class period 月 /Mon  5 , 月 /Mon  6
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department 情報電子工学系学科 電気電子工学コース・情報通信システム工学コース
対象学年/Year 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 システム制御工学/System Control Engineering
単位数/Number of Credits 2.0
担当教員名/Lecturer 梶原秀一(情報電子工学系学科情報通信システム工学コース)
時間割コード/Registration Code C4705
連絡先/Contact 梶原秀一(E305-2,kajiwara@mmm.muroran-it.ac.jp)
オフィスアワー/Office hours 梶原秀一(木:12:00 - 13:00)
更新日/Date of renewal 2017/09/26
授業のねらい
/Learning Objectives
対象とする系を、入力と出力の関係・伝達関数でモデル化し、制御する方式を体系化したものが古典制御理論であるとすると、入出力変数に加え、系の内部変数・状態変数をベースにモデル化し制御方法を論じる学問体系を現代制御理論という。 本授業では,現代制御理論に基づく系の記述方法、安定性や解のふるまい、さらに、安定化法について、例題を通して修得する。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
1.線形システムの状態空間表現について理解する.(20%)
2.行列演算に基づくシステム応答について理解する.(20%)
3.システムの安定性,可制御性・可観測性について理解する.(30%)
4.線形システムに対するギュレータ,サーボ系,オブザーバが設計できる.(30%)
授業計画
/Course Schedule
総時間数: 1.5 時間×15回 = 22.5 時間

1週目 シラバスの説明、システム制御工学の概要
2週目 システムの状態表現(状態方程式によるシステムの表現)
3週目 状態方程式の解と性質1(状態方程式の解の計算)
4週目 状態方程式の解と性質2(固有値と自由解)
5週目 システムの安定性
6週目 まとめ
7週目 中間試験
8週目 可制御性
9週目 可観測性
10週目 状態フィードバック制御(レギュレータ)
11週目 状態観測器(オブザーバ)
12週目 オブザーバを利用したレギュレータの設計
13週目 最適レギュレータ
14週目 最適サーボ系
15週目 総復習
16週目 定期試験

各講義の最後にレポートを課すので,次回の講義時に提出すること.
教科書
/Required Text
例題で学ぶ現代制御の基礎 鈴木隆, 板宮敬悦共著 森北出版 2011(ISBN:9784627920910)
参考書等
/Required Materials
システム制御理論入門 小郷寛, 美多勉共著 実教出版 1979システム制御理論入門 小郷寛, 美多勉共著 実教出版 1979(ISBN:4407022051)
Scilabで学ぶシステム制御の基礎 橋本洋志 [ほか] 共著 オーム社 2007(ISBN:9784274203886)
制御基礎理論 : 古典から現代まで 中野道雄, 美多勉共著 昭晃堂 1984制御基礎理論 : 古典から現代まで 中野道雄, 美多勉共著 昭晃堂 1982制御基礎理論 : 古典から現代まで 中野道雄, 美多勉共著 昭晃堂 1984制御基礎理論 : 古典から現代まで 中野道雄, 美多勉共著 昭晃堂 1983(ISBN:478561109X)
成績評価方法
/Grading Guidelines
レポート10%,中間試験 40%,期末試験50%に配分した計100点満点で評価し,60点以上を合格とする.
再試験は行わないため,不合格者は再履修のこと.
目標1,2は,中間試験において論述・計算問題を出題して到達度を評価する.
目標3,4は,定期試験において論述・計算問題を出題して到達度を評価する.
履修上の注意
/Notices
①オフイスアワーのみならず,空き時間なども随時質問は受け付ける。
②授業の変更や緊急時の連絡は授業中または掲示板で通知をする。
③再試験は行わない。
④不合格者は再履修すること。
教員メッセージ
/Message from Lecturer
本科目は、暗記的な要素はほとんどなく、体系的な理解を要し、すべて前の授業からの積み重ねである。 授業に出席し積極的に不明なところを質問するなど、その都度その都度、授業内容を理解しておくこと。
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
学習目標の「B(専門知識) 電気電子工学分野の技術の基礎となる知識を習得する」に付随的に関与する 。
関連科目
/Related course
この科目の履修にあたっては、3学年前期開講の制御工学の単位を取得しておくことが望ましい。
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
該当するデータはありません
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)
毎回講義終了時に,課題レポートを配布する.課題に取り組み,疑問点・不明な点を明らかにしておくこと.
Active learning 1-2
/上記項目に係るALの度合い
15%~50%
Active learning 2-1
/対話的学修(グループ学習,協働,調査体験 等)
Active learning 2-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし
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)
Active learning 3-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし