授業の目標と概要 |
与えられたシステムの制御を実現することを目的とする.自動制御に必要な数学的知識
を習得し,実際の制御に応用できるようにする.特に状態フィードバック制御理論を深
く掘り下げ,最終的には簡単な制御対象を決め現代制御理論を使った自動制御のシミュ
レーションを行う.つまり基礎的な工学知識を応用した実践的な知識を習得する.
|
履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
|
授業毎に配付される演習問題集は、放課後等を利用して必ず解答すること。
解答した問題集は、期限までに必ず提出すること。
|
到達目標 |
制御システムを表す微分方程式・伝達関数から現代制御理論(状態空間法)を用いたレ
ギュレータシステムおよびサーボシステムを設計することができる.
|
成績評価方法 |
合否判定:定期試験および小テストの試験の平均点が60点以上
最終評価:定期試験および小テストの試験の平均点9割,授業中に配布される演習プリ
ントの評価点1割
再試験は全範囲を対象とし、試験の点数が60点以上を合格とする。ただし、評価は60
点となる。
|
テキスト・参考書 |
教科書:例題で学ぶ現代制御の基礎,鈴木隆、他1名,森北出版
参考書:現代制御の基礎,田中幹也,森北出版,現代制御理論入門,浜田望,コロナ
社,機械制御入門,雨宮好文,オーム社,図解入門 よくわかる行列・ベクト
ルの基本と仕組み,苅田 正雄,秀和システム,システム制御工学,加藤隆,
日本理工出版会
|
メッセージ |
行列の計算を復習しておきましょう.
|
授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
・基礎数理(1回)
・システムの状態表現(2回)
・状態方程式の解(2回)
・可制御性・可観測性(2回)
|
・現代制御理論で必要となる行列の計算ができる。
・現代制御理論に必要な数学モデルを解説できる.制
御システムを表現するときに必要なラプラス変換を
理解し,応用することができる.
・制御システムを表現する微分方程式,伝達関数等か
ら現代制御理論に必要な状態方程式・出力方程式を
求めることができる.
・状態方程式の解法を理解し,システムの任意の時間
の状態を知ることができる.
・状態方程式、出力方程式から可制御性および可観測
性を調べることができる.
|
前期中間試験 |
実施する
|
・安定性(2回)
・状態フィードバックによる安定化(2回)
・オブザーバ(1回)
・最適制御(2回)
|
・システムの安定性について理解し,制御システムの
安定性を判定できる.
・出力フィードバックおよび状態フィードバックによ
る安定なシステムを設計できる.
・推定モデルを構築する原理を知り,オブザーバを設
計できる.
・レギュレータ制御システムを理解し,その設計がで
きる. また,最適な制御量を求めることができる.
|
前期期末試験 |
実施する
|