| 開講学期／Course Start | 2020年度／Academic Year 後期／Second |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 火/Tue 5,火/Tue 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 |
| 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 | 講義科目 |
| 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 |
| 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(火・木：12:00 - 13:00) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2020/09/14 |
|---|---|
| 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，レポートの内容についての復習を通じて自己学習すること． 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い，学生への十分な周知のもと，授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります． |
| 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 30％，期末試験60％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． 新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い，学生への十分な周知のもと，成績評価方法は変更する可能性があります． |
| 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Moodle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 |
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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（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
各講義後にレポートを課すので，指定の方法で提出すること． |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%未満 |
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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 |