応用制御工学

科目基礎情報

学校	小山工業高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	応用制御工学
科目番号	0129	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電気電子創造工学科	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	はじめての現代制御理論　佐藤和也他
担当教員	井上 一道

到達目標

時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること

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
時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができる	時間システムの安定性，状態空間表現に関しての計算ができる	時間システムに関して理解が不足している

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ （高度な専門知識と問題解決能力の育成）

JABEE (A) （科学と工学の専門知識）

教育方法等

概要:

時間システムの安定性，状態空間表現の扱い方を理解する．それに基づいた現代制御理論における基本的設計法として極配置問題により補償器を設計する．

授業の進め方・方法:

講義が中心ですが，必要に応じて数値解析（プログラミング）を行う場合があります．また，期間中に試験を行うこともあります．

注意点:

線形代数，制御工学I，IIの内容がベースになるので，不安がある場合にはその部分を復習してください．
% (2021-09-10 誤記訂正）

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	時間システムの応答と安定性	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		2週	時間システムの安定判別	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		3週	動的システムの安定性	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		4週	可制御と可観測	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		5週	システムの対角化	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		6週	伝達関数から状態方程式	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		7週	状態方程式から可制御正順形への変形	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		8週	状態方程式から可観測正順形への変形	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
	2ndQ
		9週	状態方程式とブロック線図	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		10週	状態フィードバック・極配置問題	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		11週	デッドビート制御	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		12週	状態観測器	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		13週	リカッチ方程式	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		14週	最適レギュレータ	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		15週	サーボ問題	時間システムの安定性，伝達関数と状態空間表現が説明できる上で，状態空間表現を用いた補償器の設計ができること
		16週

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	70	30	100
専門的能力	70	30	100