| 授業の目標と概要 |
近年の機械装置は自動制御がなくてはならないものになっており，自動制御に関する基礎知識は機
械技術者にとって必須技術の1つとなっている．従って，制御工学の基礎理論体系について理解する
とともに，現代制御理論を理解するための基礎学力を養成する．主にフィードバック制御を中心
に，基礎解析法と制御系設計に関する基礎事項を習得する．
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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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・講義後に演習を行う場合があるので，関数電卓を持参すること．
・制御工学には線形代数，応用数学（ラプラス変換，複素関数論など）が必要となるため，これら
の知識が受講の前提となる．
・講義終了後，自宅学習等により必ず復習をすること．
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| 到達目標 |
古典制御理論を体系的に理解した上で，フィードバック制御系の解析手法，解析結果の図示やその
物理的意味が理解できる．
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| 成績評価方法 |
合否判定：2回の定期試験の平均が60点以上を合格とする．
最終評価：2回の定期試験の平均点（100％）を最終評価とする．
再試験：再試験は，全2回の試験のうち60点未満であった試験に対し行う．
合否は受験しなければならない試験すべてが60点以上であること．
最終評価は60点とする．
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| テキスト・参考書 |
教科書：やさしく学べる制御工学（今井・竹口・能勢著，森北出版）
参考書：１.制御工学の考え方（木村英紀著，講談社ブルーバックス）
２.はじめての制御工学（佐藤ほか著，講談社）
３.制御工学演習（鳥羽ほか著，森北出版）
また，これ以外にも図書館に多数ある．
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| メッセージ |
講義は主に教科書に沿って板書で進めるので，ノートはしっかりとること．また，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，様々な問題に適用できるような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 |
1．ガイダンス・ラプラス変換（1回）
・授業内容説明，微分方程式の解法，ラプラス逆変換
2．伝達関数とブロック線図（3回）
・システムの微分方程式，および伝達関数表現，ブロック線図表現と等価変換，システムの応答特性
3．周波数応答（3回）
・周波数応答，ベクトル軌跡，ボード線図
4．総合演習1（1回）
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・基本的な関数のラプラス変換ができ，その性質が理解できる．
・ラプラス変換・逆変換を用いて微分方程式を解くことができる．
・物理系を微分方程式で表現でき，これを伝達関数に変換できる．
・物理系のブロック線図が描け，等価交換によって簡単な伝達関数に変換できる．
・システムの応答特性が理解できる．
・周波数応答の物理的意味が理解できる．
・伝達関数から周波数応答が計算できる．
・ベクトル軌跡が図示でき，周波数応答との関係が理解できる．
・ボード線図（折れ線近似）が図示でき，周波数応答との関係が理解できる．
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| 後期中間試験 |
実施する
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5．制御系の安定性（3回）
・安定性の定義，特性方程式，安定判別法，制御系の特性評価
6．フィードバック制御系の特性（3回）
・追従性，外乱抑制，安定性，ナイキスト線図，ボード線図，根軌跡，定常特性
7．総合演習2（1回）
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・制御系の安定性の定義，および特性方程式との関係が理解できる．
・安定判別法により制御系の安定判別ができる．
・評価式により制御系の特性を評価でき，その物理的意味が理解できる．
・フィードバック制御系の特性が理解できる．
・ナイキスト線図とボード線図により制御系の安定性が判別できる．
・ゲイン余裕と位相余裕の物理的意味が理解できる．
・根軌跡が図示でき，その意味が理解できる．
・制御系の定常特性が理解できる．
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| 後期期末試験 |
実施する
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