制御系設計演習

学習内容の到達目標	設定	(1)プログラミング1	(1)電子制御基礎1	(1)電子制御基礎2	(1)プログラミング2	(2)基礎電気回路1	(2)基礎電気回路2	(2)工学実験１	(3)創造設計製作1	(3)メカトロニクス基礎	(3)基礎電気回路3	(3)ロボット機構学	(3)基礎電気回路4	(3)創造設計製作2	(3)工学実験２	(3)工学実験３	(4)電気電子回路１	(4)工学実験４	(4)制御工学１	(4)材料力学１	(4)電気電子回路２	(4)工学実験５	(4)制御工学２	(4)材料力学２	(4)回路デザイン演習	(5)制御工学３	(5)機械設計	(5)振動学	(5)卒業研究	(5)プログラミング言語１	(5)プログラミング言語２	(5)数理計画入門
実験・計測・分析方法(工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法))
物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。	2	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
考察・レポート作成(工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法))
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
実験・実習に関わる態度(工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法))
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。	3	0	3	3	0	0	0	3	3	0	0	0	0	3	3	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0
力の表し方(力学)
力は、大きさ、向き、作用する点によって表されることを理解し、適用できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
一点に作用する力の合成と分解を図で表現でき、合力と分力を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
一点に作用する力のつりあい条件を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
力のモーメントと偶力(力学)
力のモーメントの意味を理解し、計算できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
偶力の意味を理解し、偶力のモーメントを計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
着力点が異なる力のつりあい条件を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
重心(力学)
重心の意味を理解し、平板および立体の重心位置を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
速度と加速度(力学)
速度の意味を理解し、等速直線運動における時間と変位の関係を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
加速度の意味を理解し、等加速度運動における時間と速度・変位の関係を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
力と運動の法則(力学)
運動の第一法則(慣性の法則)を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
運動の第二法則を説明でき、力、質量および加速度の関係を運動方程式で表すことができる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
運動の第三法則(作用反作用の法則)を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
回転運動(力学)
周速度、角速度、回転速度の意味を理解し、計算できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
向心加速度、向心力、遠心力の意味を理解し、計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
仕事(力学)
仕事の意味を理解し、計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0	2	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
てこ、滑車、斜面などを用いる場合の仕事を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0
エネルギーと動力(力学)
エネルギーの意味と種類、エネルギー保存の法則を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
位置エネルギーと運動エネルギーを計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
動力の意味を理解し、計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0
摩擦(力学)
すべり摩擦の意味を理解し、摩擦力と摩擦係数の関係を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0
衝突(力学)
運動量および運動量保存の法則を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0
剛体の運動(力学)
剛体の回転運動を運動方程式で表すことができる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	2	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
平板および立体の慣性モーメントを計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
応力とひずみ(力学)
荷重が作用した時の材料の変形を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
応力とひずみを説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
フックの法則を理解し、弾性係数を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
許容応力と安全率を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
引張と圧縮(力学)
両端固定棒や組合せ棒などの不静定問題について、応力を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
線膨張係数の意味を理解し、熱応力を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
引張荷重や圧縮荷重が作用する棒の応力や変形を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
ねじり(力学)
ねじりを受ける丸棒のせん断ひずみとせん断応力を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
丸棒および中空丸棒について、断面二次極モーメントと極断面係数を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
軸のねじり剛性の意味を理解し、軸のねじれ角を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
曲げ(力学)
はりの定義や種類、はりに加わる荷重の種類を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
はりに作用する力のつりあい、せん断力および曲げモーメントを計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
各種の荷重が作用するはりのせん断力線図と曲げモーメント線図を作成できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
曲げモーメントによって生じる曲げ応力およびその分布を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
各種断面の図心、断面二次モーメントおよび断面係数を理解し、曲げの問題に適用できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
各種のはりについて、たわみ角とたわみを計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0
振動の基礎(力学)
振動の種類および調和振動を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
一自由度系の振動(力学)
不減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
減衰系の自由振動を運動方程式で表し、系の運動を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0
計測の基礎(計測制御)
計測の定義と種類を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
測定誤差の原因と種類、精度と不確かさを説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
国際単位系の構成を理解し、SI単位およびSI接頭語を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
各種物理量の計測方法(計測制御)
代表的な物理量の計測方法と計測機器を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
自動制御の概要(計測制御)
自動制御の定義と種類を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	1	0	3	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
ラプラス変換(計測制御)
基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を求めることができる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いて微分方程式を解くことができる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
伝達関数とブロック線図(計測制御)
伝達関数を説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
ブロック線図を用いて制御系を表現できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
制御系の応答(計測制御)
制御系の過渡特性について説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
制御系の定常特性について説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
制御系の周波数特性について説明できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0
制御系の安定性(計測制御)
安定判別法を用いて制御系の安定・不安定を判別できる。	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0
電気回路の基礎(電気回路)
電荷と電流、電圧を説明できる。	3	0	0	0	0	3	3	0	0	2	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	4	0	0	0
オームの法則を説明し、電流・電圧・抵抗の計算ができる。	3	0	3	0	0	3	3	0	0	2	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	4	0	0	0
直流回路の基礎と計算(電気回路)
キルヒホッフの法則を用いて、直流回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	3	3	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	4	0	0	0
合成抵抗や分圧・分流の考え方を用いて、直流回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	3	3	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	4	0	0	0
ブリッジ回路を計算し、平衡条件を求められる。	0	0	0	0	0	3	3	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
電力量と電力を説明し、これらを計算できる。	0	0	0	0	0	3	3	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
交流回路の基礎(電気回路)
正弦波交流の特徴を説明し、周波数や位相などを計算できる。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	1	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	4	0	0	0
平均値と実効値を説明し、これらを計算できる。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	4	0	0	0
正弦波交流のフェーザ表示を説明できる。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
R、L、C素子における正弦波電圧と電流の関係を説明できる。	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
瞬時値を用いて、交流回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
フェーザ表示を用いて、交流回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
インピーダンスとアドミタンスを説明し、これらを計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
交流回路網の計算(電気回路)
キルヒホッフの法則を用いて、交流回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	0	4	0	0	0
合成インピーダンスや分圧・分流の考え方を用いて、交流回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	0	4	0	0	0
共振回路(電気回路)
直列共振回路と並列共振回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
結合回路(電気回路)
相互誘導を説明し、相互誘導回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
理想変成器を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
交流電力(電気回路)
交流電力と力率を説明し、これらを計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
過渡現象(電気回路)
RL直列回路やRC直列回路等の単エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
RLC直列回路等の複エネルギー回路の直流応答を計算し、過渡応答の特徴を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
電気回路の計算技法(電気回路)
重ねの理を用いて、回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
網目電流法を用いて回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
節点電位法を用いて回路の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
テブナンの定理を回路の計算に用いることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	0	3	0	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
プログラミングの要素(プログラミング)
代入や演算子の概念を理解し、式を記述できる。	3	3	0	3	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0
プロシージャ(または、関数、サブルーチンなど)の概念を理解し、これらを含むプログラムを記述できる。	3	0	0	0	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0
変数の概念を説明できる。	3	3	0	3	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0
データ型の概念を説明できる。	3	2	0	2	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0
制御構造の概念を理解し、条件分岐を記述できる。	3	3	0	3	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0
制御構造の概念を理解し、反復処理を記述できる。	3	3	0	3	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0
ソフトウェアの作成(プログラミング)
与えられた問題に対して、それを解決するためのソースプログラムを記述できる。	3	3	0	3	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0
ソフトウェア生成に必要なツールを使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。	3	3	0	3	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0
与えられたソースプログラムを解析し、プログラムの動作を予測することができる。	3	2	0	2	3	0	0	3	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	3	3	0