授業の目標と概要 |
制御工学特論では,機械系で重要な自由振動モデルを基に,制御系CADを用い解析法お
よび制御系設計・シミュレーション技法の理解を目的とする.授業は講義とPCを用いた
実習を平行して行う.
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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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本講義履修に当たり,制御工学および関連分野の基礎知識を有していることが必要であ
る.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.また,理解度を確認するためのレポートを毎回提出してもらう.
なお,レポートについ
ては,提出時に内容に関する口頭試問を行う場合がある.さらに理解度に応じて再提出
や追加課題を課す場合がある.
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到達目標 |
物理モデルから数学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設計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 |
定期試験100%,自宅学習・課題・口頭発表±10%
合否判定:定期試験の結果が60点以上
かつ,課題レポートの締切日までにすべてのレポートを提出確認を受けること
最終評価:定期試験と自宅学習・課題
合否判定で不合格となった場合は,次年度再履修
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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:短期集中:振動論と制御理論 工学系の数学入門 吉田 勝俊 日本評論社
参考書:機械力学<1> 線形実践振動論 井上順吉,松下修己 理工学社
参考書:「Maxima」と「Scilab」で学ぶ古典制御,川谷 亮治 他, 工学社
問題集:演習で学ぶ基礎制御工学,森 泰親,森北出版,
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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を用いた計算演習(1回)
2.システム制御における数学(2回)
3.伝達関数とブロック線図(2回)
4.時間応答(2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.
ブロック線図を用いて,電気や機械系のシステムを記述できる.
伝達関数と制御系CADにより時間応答の解析ができる
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前期中間試験 |
実施しない
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5.周波数応答(3回)
6.フィードバック系の安定性(3回)
7.応用問題演習(2回)
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周波数応答における,ゲインと位相の関係について理解できる.またベクトル軌跡やボード線図を求めることができる.
与えられたフィードバック制御系について安定評価,安定度評価ができる.
与えられた制御系について制御系CADを用いて解析できる.
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前期期末試験 |
実施する
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