到達目標
伝達関数、パルス伝達関数、状態空間表現を変換できる。また、離散時間システムの応答と安定性を計算できる。さらに最小二乗法を使いこなせる
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 | 最低限のレベルの目安(可) | 未到達レベルの目安 |
評価項目1 | 伝達関数、パルス伝達関数、状態空間表現を自由に変換できる | 伝達関数、パルス伝達関数、状態空間表現を変換できる | 伝達関数、パルス伝達関数、状態空間表現を理解できる | 左記のレベルに達していない. |
評価項目2 | 離散時間システムの応答と安定性を自由に計算できる | 離散時間システムの応答と安定性を計算できる | 離散時間システムの応答と安定性を理解できる | 左記のレベルに達していない. |
評価項目3 | 最小二乗法を自由に使いこなせる | 最小二乗法の計算ができる | 最小二乗法を理解できる | 左記のレベルに達していない. |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
最近の制御システムは,離散時間で動作するマイコンやDSPを用いて構成されることが多い.ここでは,状態空間表現または伝達関数表現で与えられる連続時間で動作する制御対象を離散時間化する手法および離散時間系において制御系を設計するための基本手法を学ぶ.
授業の進め方・方法:
講義形式を主として進めるが,随時,演習を加えることで理解の確認を行う.この科目は、企業で情報通信・制御に関する研究開発を担当していた教員が、その経験を活かし、関連する技術等について講義形式で授業を行うものである。この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習として予習・復習を行うこと。
注意点:
授業の予習・復習及び演習については自学自習により取り組み学修すること.
単位の取得には予習・復習等の自学自習が必須である.
講義中並びに講義後に行う演習問題のレポートを提出することで評価する。
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 |
ディジタル制御の基礎概念 |
ディジタル制御系の構成や量子化、離散化の概念を理解する
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2週 |
z変換 |
Z変換の性質と基本的な関数のz変換を理解する
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3週 |
パルス伝達関数(1) |
パルス伝達関数と差分方程式を理解する
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4週 |
パルス伝達関数(2) |
伝達関数とパルス伝達関数を理解する
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5週 |
パルス伝達関数(3) |
パルス伝達関数と可制御正準形、対角正準系、可観測正準系を理解する
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6週 |
離散時間システムの応答と安定性(1) |
極の複素平面状での位置と初期値応答について理解する
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7週 |
離散時間システムの応答と安定性(2) |
状態空間表現における離散化と固有値、伝達関数との関連を理解する
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8週 |
離散時間システムの応答と安定性(3) |
連続時間システムと離散時間システムの極について理解する
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2ndQ |
9週 |
前半総まとめ |
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10週 |
確率の基礎 |
デジタル制御で用いる確率の基礎について理解する
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11週 |
最小二乗法(1) |
最小二乗法について理解する
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12週 |
最小二乗法(2) |
逐次型最小二乗法について理解する
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13週 |
最小二乗法(3) |
ARMAモデルについて理解する
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14週 |
最小二乗法(4) |
システム同定について理解する
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15週 |
総まとめ |
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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
| レポート | 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 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 60 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 60 |
専門的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |