到達目標
伝達関数法に基づくフィードバック制御系の解析・設計手法を説明できる。
教科書の各章末の練習問題を自ら解けるようになる。
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 | | | |
評価項目2 | | | |
評価項目3 | | | |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
様々な制御理論(Control Theory)が開発されているが、それらの基本となる古典的制御理論について学習します。具体的には、動的システムから得られる伝達関数の概念を理解し、伝達関数法(Transfer function method)に基づく制御系の表現法、解析(Analysis)、設計(Synthesis)、安定性判別法を身につけます。また、実際の制御システムを取り上げ、制御工学の応用性について理解を深めます。
授業の進め方・方法:
1入力1出力系を対象として開発されたラプラス変換(Laplace transform)を用いた伝達関数に基づくフィードバック制御系(Feedback control system)の解析、設計手法について学習します。これらの理論は、初等的な微分・積分学およびラプラス変換を用いて解析・設計します。
注意点:
ラプラス変換と複素解析を道具として用いるので、復習しておくこと。
教科書各章末の練習問題を演習課題とするので、自ら必ず解き提出すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
動的システムの表現とモデリング
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2週 |
ラプラス変換とラプラス逆変換 |
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3週 |
伝達要素とその伝達関数 |
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4週 |
伝達要素とその伝達関数の演習 |
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5週 |
ブロック線図と等価変換 |
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6週 |
ブロック線図と等価変換の演習 |
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7週 |
基本要素の過渡応答 |
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8週 |
伝達関数の極、零点と過渡応答 |
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2ndQ |
9週 |
周波数応答とその表し方 |
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10週 |
ベクトル軌跡とボード線図 |
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11週 |
制御系の安定・不安定・安定余裕 |
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12週 |
制御系の安定・不安定・安定余裕の演習 |
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13週 |
フィードバック系の特性と制御系の応用 |
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14週 |
フィードバック系の特性と制御系の応用の演習 |
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15週 |
到達度試験 |
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16週 |
答案返却とまとめ |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 試験80% | 課題と取り組み20% | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 20 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |