到達目標
フィードバック制御系の代表的な安定判別法を理解する.さらに,機械システムを運動方程式で表してモデル化する手法を学び,加えて,状態方程式によるモデル化を取り扱い,これに関連する現代制御の基礎を理解する.
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 | 標準的な到達レベルの目安(可) | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 機械システムのモデル化の基本を説明できる | 機械システムのモデル化の概要を説明できる | 機械システムのモデル化の概要を理解できる | 機械システムのモデル化が説明できない |
評価項目2 | 代表的なフィードバック制御系の安定性を説明できる | 基本的なフィードバック制御系の安定性を説明できる | 基本的なフィードバック制御系の安定性を理解できる | フィードバック制御系の安定性を説明できない |
評価項目3 | 基本的な状態空間モデルを表現できる | 基本的な状態空間モデルを説明できる | 基本的な状態空間モデルを理解できる | 状態空間モデルを説明できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本科で学んだ制御工学の基礎をさらに発展させる内容とする.制御要素の応答特性など基本事項を復習した上で,フィードバック制御系の安定性について学び,代表的な安定判別法を理解する.制御性能を評価するために安定度を取り扱い,ゲイン余裕,位相余裕による評価手法を理解する.さらに,機械システムを運動方程式で表してモデル化する手法を学び,加えて,状態方程式によるモデル化を取り扱い,これに関連する現代制御の基礎を学ぶ
授業の進め方・方法:
本科で学んだ制御工学の基礎の上に立つ内容である.制御工学を定着させ,現代制御理論へのアプローチを行う位置づけとなる.この科目は学修単位科目のため,事前・事後学習としてレポートやオンラインテスト等を実施します.事前・事後学習として,予習・復習を行うこと.
注意点:
本科で学んだ制御工学の知識が必要となる.
授業の属性・履修上の区分
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 |
ラプラス変換の復習 |
ラプラス変換が使える
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2週 |
特性根 |
特性根の分布から安定判別ができる
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3週 |
ナイキスト線図 |
ナイキスト線図を説明できる
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4週 |
ナイキスト線図 |
ナイキスト線図を用いた安定判別ができる
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5週 |
ナイキスト線図 |
簡易化されたナイキストの安定判別ができる
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6週 |
ラウス |
ラウスの安定判別の手法が説明できる
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7週 |
ラウス |
ラウスの安定判別ができる
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8週 |
ラウス・フルビッツ |
基本的な問題にそれぞれ適用できる
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2ndQ |
9週 |
ここまでの演習 |
演習問題により理解を深める
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10週 |
機械システムのモデル化 |
フライボールガバナを例にモデル化の一般的な手法を説明できる
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11週 |
現代制御の基本 |
状態空間モデルで表現できる
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12週 |
現代制御の基本 |
可制御性が説明できる
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13週 |
現代制御の基本 |
極配置法が説明できる
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14週 |
現代制御の基本 |
可観測性が説明できる
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15週 |
ここまでの演習 |
演習問題により理解を深める.
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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 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |