授業の目標と概要 |
制御工学特論では,制御系CADを用いて,制御工学特有の解析手法を理解することを目的とする.
講義の前半は制御系の問題とその解法を説明する.講義の後半は,前半で与えられた
問題を制御系CAD(Scilab, Maxima)を使って解く方法を数名のグループごとに検討し,
レポートにまとめグループ単位で提出する.
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履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
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基本的ではあるが,重要な物理現象を扱うため,関連分野の基礎知識を有してい
ることが望ましい.なお,解析を行う上で,微分方程式などの数学の基礎知識を必要と
するので各自復習しておいて欲しい.なお課題提出はBlackboardを用いて行なう必要がある.
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到達目標 |
物理モデルや回路モデルから制御系モデルを記述できること.
制御系CADを用いて簡単な制御系解析およびシミュレーション技法を修得する.
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成績評価方法 |
課題100%
なお,各課題に設定された最終締切日に遅れた場合は,その課題の評価点を0点とする.
合否判定:課題全体の平均が60点以上
最終評価:課題100%
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テキスト・参考書 |
教科書:Scilabで学ぶシステム制御の基礎 橋本洋志他 オーム社
参考書:「Maxima」と「Scilab」で学ぶ古典制御 川谷 亮治 工学社
参考書:フリーソフトで学ぶ線形制御 - Maxima/Scilab活用法 川谷 亮治 森北出版
参考書:Scilabプログラミング入門 上坂 吉則 牧野書店
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メッセージ |
問題の解法を単に丸暗記するのではなく,制御系の概念や表現方法など制御工学の基礎
となる重要な点を確実に理解し,応用できる力を身につけて欲しい.
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授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
0.オリエンテーション
1.制御系CADの基本(3回)
2.時間応答(3回)
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・制御工学に必要な,複素数,ラプラス変換,行列論について制御系CADを用いて計算することができる.
・制御系CADを用いて,電気や機械系のシステムを微分方程式で記述し,解くことができる.
・微分方程式から伝達関数を導出することができる.
・1次遅れ系および2次遅れ系の時間応答解析ができる.
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前期中間試験 |
実施しない
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3.周波数応答(3回)
4.フィードバック系の安定性(4回)
5.定常偏差(1回)
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・ベクトル軌跡やボード線図を求めることができる.
・ゲインと位相の関係からシステムの伝達関数を推定できる.
・与えられたフィードバック制御系について安定性評価ができる.
・与えられたシステムの定常偏差が求めることができる.
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前期期末試験 |
実施しない
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