到達目標
1.微分方程式から状態方程式が求められる.
2.状態方程式から伝達関数行列,伝達関数行列から状態方程式が求められる.
3.状態方程式の解を求めることができる.
4.可観測,可制御の意味を理解し判定できる.
5.簡単なディジタル制御系を設計できる.
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 | 状態方程式の解とシステムの安定性理論,システムの可制御性と可観測性について説明できる. | 状態方程式の解とシステムの安定性理論,システムの可制御性と可観測性について理解できる. | 状態方程式の解とシステムの安定性理論,システムの可制御性と可観測性について理解できていない. |
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:
機械や装置の制御系において,コンピュータを組み込みディジタル制御が広く利用されるようになっている.そこで本講義は,多入力多出力システムの解析手法を習得し,制御技術者に必要な制御システムの解析・設計法について学習する.
授業の進め方・方法:
学年末試験(80%),受講態度(20%)を総合的に評価する.
注意点:
参考書:線形システム制御理論 大住晃 森北出版株式会社
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ディジタル制御の基礎概念 |
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2週 |
離散時間系の動的システムと数式表現-Z変換- |
ディジタル信号の数学的取り扱いを理解でき,Z 変換について理解できる.
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3週 |
離散時間系の動的システムと数式表現-パルス伝達関数- |
ディジタル信号の数学的取り扱いを理解でき,パルス伝達関数について理解できる.
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4週 |
状態方程式の解とシステムの安定性理論-状態方程式の解(1)- |
システムの状態方程式を導出ができる.
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5週 |
状態方程式の解とシステムの安定性理論-状態方程式の解(2)- |
システムの状態方程式の解を求めることができる.
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6週 |
状態方程式の解とシステムの安定性理論-システムの漸近安定性(1)- |
システムの安定性について理解できる.
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7週 |
状態方程式の解とシステムの安定性理論-システムの漸近安定性(2)- |
システムの安定性について安定判別ができる.
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8週 |
システムの可制御性と可観測性-可制御性(1)- |
システムの可制御性について理解できる.
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4thQ |
9週 |
システムの可制御性と可観測性-可制御性(2)- |
システムの可制御性について判定ができる.
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10週 |
システムの可制御性と可観測性-可観測性(1)- |
システムの可観測性について理解できる.
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11週 |
システムの可制御性と可観測性-可観測性(2)- |
システムの可観測性について判定ができる.
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12週 |
倒立振子の安定化問題(1) |
現代制御理論を用いた設計法のなかで,極配置法,最適レギュレータ,評価関数について倒立振子を例に理解できる.
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13週 |
倒立振子の安定化問題(2) |
現代制御理論を用いた設計法のなかで,極配置法,最適レギュレータ,評価関数について倒立振子を例に理解できる.
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14週 |
倒立振子の安定化問題(3) |
現代制御理論を用いた設計法のなかで,極配置法,最適レギュレータ,評価関数について倒立振子を例に理解できる.
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15週 |
まとめ |
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16週 |
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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 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 90 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 45 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 45 |
専門的能力 | 45 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 55 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |