メカトロニクスⅡ

科目基礎情報

学校	旭川工業高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	メカトロニクスⅡ
科目番号	0025	科目区分	専門 / 必修
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	機械システム工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	1
教科書/教材	補助教材：プリント（テキスト及び演習問題他）　/参考図書：ハードウェア技術(実教出版)，　モータの原理としくみの基礎知識(ナ日刊工業新聞社)
担当教員	松岡 俊佑

到達目標

1.ディジタル回路の基本回路の動作が理解できる。
2. モータの原理を理解し，モータを選定することができる。
3.コンピュータの基本機能や構成について理解できる。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	モータの原理を正しく理解し，モータを選定することができる。	モータの原理を理解し，モータを選定することができる。	モータの原理を理解できず，モータを選定することができない。
評価項目2	ディジタル回路の基本回路の動作を正しく理解できる。	ディジタル回路の基本回路の動作を理解できる。	ディジタル回路の基本回路の動作を理解でききない。
評価項目3	コンピュータの基本機能や構成について正しく理解できる。	コンピュータの基本機能や構成について理解できる。	コンピュータの基本機能や構成について理解できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 機械システム工学科の教育目標② （機械システムを創造する能力を身に付ける。）

学習・教育到達度目標 本科の教育目標③ （工学基礎及び専門基礎をしっかり身に付けさせ，広い専門的視野と総合的判断力を持たせる。）

教育方法等

概要:

メカトロニクスは、機械工学や電子工学、情報工学など、さまざまな分野の技術が融合された学問分野である。メカトロニクスⅡの講義ではモータ工学，ディジタル電子回路モータ工学，コンピュータの基本的な構成や原理，組み込みマイコンシステムについて学ぶ。

授業の進め方・方法:

講義を中心に授業を進め、要所で演習問題を実施する。

注意点:

・総時間数45時間（自学自習15時間）
・自学自習時間（15時間）は，日常の授業（30時間）に対する予習復習時間，理解を深めるための演習課題の考察・解法の時間および小テストや定期試験の準備のための勉強時間を総合したものとする。
・評価については，合計点数が60点以上で単位修得となる。その場合，各到達目標項目の到達レベルが標準以上であることが認められる。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	ディジタル回路 （１）ディジタル回路の設計	・真理値表から加法標準形により論理式を導き、カル ノー図を用いて簡単化することができる。
		2週	ディジタル回路 （２）組み合わせ回路と順序回路	・組み合わせ回路を順序回路の違いを説明できる。 ・RSフリップフロップの回路を設計できる。 ・フリップフロップの動作を理解できる。
		3週	ディジタル回路 （３）各種フリップフロップ	・各種フリップフロップの動作が理解できる。 ・各種フリップフロップのタイムチャートを作成できる。
		4週	ディジタル回路 （４）レジスタ、カウンタ回路	・レジスタやカウンタ回路について理解できる。
		5週	モータの原理としくみ （１）電流と磁気	・電流と磁気に関する各種法則が理解できる。 ・モータを回転させるための電磁現象が理解できる。
		6週	モータの原理としくみ （２）DCモータの回転原理 次週，中間試験を実施する。	・モータの性能について理解できる。 ・DCモータの構造と回転原理が理解できる。
		7週	中間試験	学んだ知識の確認ができる。
		8週	モータの原理としくみ （３）DCモータの性能	・DCモータの性能について理解できる。 ・永久磁石界磁形モータのスロット形およびコアレス形モータの構造と回転原理について理解できる。 ・DCモータのPWMによる回転速度制御が理解できる。
	4thQ
		9週	モータの原理としくみ （４）DCモータの性能とPWM制御	・DCモータのPWMによる回転速度制御が理解できる。 ・DC永久磁石界磁形モータのスロットレスモータおよびコアレス形モータの構造と回転原理について理解できる。
		10週	モータの原理としくみ （５）その他のDCモータ	・DC永久磁石界磁形モータのスロットレスモータおよびコアレス形モータの構造と回転原理について理解できる。 ・DCブラシレスモータの構造と回転原理について理解できる。 ・DCブラシレスモータの駆動原理について理解できる。
		11週	モータの原理としくみ （６）ステッピングモータ	・ステッピングモータの構造と回転原理および駆動方法について理解できる。
		12週	コンピュータの基本機能と構成 （１）種類と基本機能	・コンピュータの基本機能と構成について説明できる。 ・主記憶装置の回路構成や原理にについて理解できる。
		13週	コンピュータの基本機能と構成 （２）中央処理装置	中央処理装置の基本的な構成や動作原理について理解できる。
		14週	マイクロコンピュータによる制御 （１）入出力回路，AD／DA変換器	マイクロコンピュータの基本回路である入出力回路やAD／DA変換器について理解できる。
		15週	マイクロコンピュータによる制御 （２）組み込みシステム	マイクロコンピュータが内蔵された各種システムについて理解できる。
		16週	期末試験	学んだ知識の確認ができる。

評価割合

	試験	演習	合計
総合評価割合	90	10	100
基礎的能力	10	0	10
専門的能力	70	10	80
分野横断的能力	10	0	10