| 開講学期／Course Start | 2022年度／Academic Year 前期／First |
|---|---|
| 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 | 創造工学科電気電子工学コース |
| 対象学年／Year | 3年 , 4年 |
| 授業科目区分／Category | 教育課程 創造工学科 |
| 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 | 制御工学（電気電子）／Control Engineering |
| 単位数／Number of Credits | 2 |
| 担当教員名／Lecturer | 青栁 学 (創造工学科電気電子工学コース) |
| 時間割コード／Registration Code | J3179 |
| 連絡先／Contact | 青栁 学(居室 E305-1 Email: maoyagi@mmm.muroran-it.ac.jp) ) |
| オフィスアワー／Office hours |
青栁 学(情報電子工学系学科電気電子系コース掲示板のオフィスアワー一覧,または, http://www.muroran-it.ac.jp/ie/elec/electronics/elec/undergraduate/officehour.html を参照して下さい。 ) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2022/03/03 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
古典制御理論に基づく伝達関数、ブロック線図、およびボード線図による系の記述方法、周波数応答や安定性、さらにフィードバック制御系の制御器の設計について、例題を通して修得する。 |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
１ ．制御したい具体的な系が与えられたとき、適切に未知変数を設定し微分方程式を構成し、系を記述することができる。(30%) ２ ．与えられた系を、伝達関数・ブロック線図・ボード線図などで記述・モデル化し、系の性質を多面的に捕らえることができる。(30%) ３ ．モデル化した系の周波数応答や安定性など、系のふるまいを判定することができる。(20%) ４．制御器の設計ができる。(20%) |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数（実時間）；22.5時間 第１回：制御工学概要（制御系の構成、ラプラス変換、ラプラス逆変換） 第２回：システムと伝達関数（１） ラプラス変換による微分方程式の解法、伝達関数 第３回：システムと伝達関数（２） 制御要素の伝達関数、電気系と機械系のアナロジ 第４回：ブロック線図と等価変換 第５回：システムの時間応答（１） 1次遅れ系の過渡特性と定常特性、最終値定理 第６回：システムの時間応答（２） 2次遅れ系、高次系の過渡特性と定常特性 第７回：中間試験 第８回：システムの周波数応答（１）周波数伝達関数、ベクトル線図 第９回：システムの周波数応答（２）ボード線図 第１０回：システムの安定判別（１） 図的解法（ナイキスト線図、ボード線図） 第１１回：システムの安定判別（２） 特性方程式、係数判別法 第１２回：フィードバック系制御系の設計（１） 設計手順、構成、閉ループ定常特性 第１３回：フィードバック系制御系の設計（２） 閉ループ過渡特性 第１４回：フィードバック系制御系の設計（３） ＰＩＤ制御器、位相補償器 第１５回：制御演習（復習） （１６回：定期試験） ●理解度を確認するため毎回課題を出します。指定された方法で提出すること。 課題には自己予習が必要な内容を含むため，自己学習をしっかり行うこと。 ●各回の学修時間の目安は、事前・事後合わせて４時間必要です。 ●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 |
基礎と実践 制御工学入門（横山 修一・小野垣 仁・濱根 洋人 著、コロナ社）(ISBN:9784339031997) |
| 参考書等 ／Required Materials |
制御基礎理論［古典から現代まで］（中野 道雄、美多 勉 著、昭晃堂）定価(2,600 円+税) (ISBN:478561109X)
システム制御 I（宮崎道雄 編著、オーム社 ) 定価(2,800 円+税)(ISBN:9784274132896) |
| 教科書・参考書に関する備考 | 図書館にある多くの制御工学に関する書籍が参考になります。 |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
課題（20点），中間試験（40点），定期試験（40点分）の合計（100点満点）で 60 点以上を合格とする。 各到達度目標の評価方法は次のように行う。 目標１について：課題、中間試験において、計算問題および記述問題を出題し、達成度を評価する。 目標２について：課題、中間試験において、計算問題および記述問題を出題し、達成度を評価する。 目標３について：課題、定期試験において、計算問題および記述問題を出題し、達成度を評価する。 目標４について：課題、定期試験において、計算問題および記述問題を出題し、達成度を評価する。 【再試験について】 最終評価で不合格の者で次の受験を満たす者について，希望する者について，中間試験，定期試験を総合した再試験を実施する。 （受験の条件） (1)課題を8割以上提出していること。 (2)中間試験，定期試験を受験していること。 (3)最終評価点が30点以上であること。 (4)補講を受け，与えられた課題を全て解答し、期限内に提出すること。 再試験後の最終評価点は60点を上限とする。 不合格者は再履修すること。 ★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、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）創造工学科電気電子工学コースの学生に限る。 （２）講義連絡、スライド資料の配布、課題の出題や提出などにMoodleを使用します。 講義の前後にＭoodleを確認してください。 （３）関数電卓を用意し、使えるようにしておいてください。 試験も含めて授業には必ず持参してください。 （４）面接授業を基本としますが，Zoom授業ではMoodleの出席登録欄で出席を 登録してください。 |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
自己学習が大切です。よく手を動かして勉強して下さい． |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照 |
| 関連科目 ／Related course |
電気回路，電気回路演習，電気機器学，電力発生工学，電気電子工学実験B |
| 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） |
理解度を確認するため毎回レポートを課します。指定された方法で提出すること。 課題には授業中に扱っていない内容を含むことがあるため、自己学習をしっかり行うこと。 |
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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 |