制御工学Ⅱ

科目基礎情報

学校 富山高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 制御工学Ⅱ
科目番号 0233 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 1
開設学科 機械システム工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 1
教科書/教材 自動制御(阪部,飯田共著・コロナ社),配布プリント
担当教員 田尻 智紀

到達目標

・与えらた系のベクトル軌跡、ボード線図を描くことができる.
・与えられた系の位相余裕とゲイン余裕を求めることができる.

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
ベクトル軌跡、ボード線図について説明でき,与えらた系のベクトル軌跡、ボード線図を描くことができる.与えらた系のベクトル軌跡、ボード線図を描くことができる.与えらた系のベクトル軌跡、ボード線図を描くことができない.
ラウス・フルビッツの安定判別法,ナイキストやボード線図を用いた安定判別法について説明でき,与えられた系の位相余裕とゲイン余裕を求めることができる.与えられた系の位相余裕とゲイン余裕を求めることができる.与えられた系の位相余裕とゲイン余裕を求めることができない.

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
自動制御技術は航空機や船舶などの乗り物,製造業の機械装置,プロセス工場の自動化設備など,産業から家庭用の電気製品に至るまであらゆる分野に導入され実用化されている.ここでは,制御の本質を理解することを目的として,フィードバック制御の安定性について理解できることを目指す.
授業の進め方・方法:
講義と演習
注意点:
基礎理論を身に付けるために,演習問題を解いてみること.
授業計画は学生の理解度に応じて変更する場合がある.

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 授業概要
2週 制御Ⅰ復習
3週 周波数応答について 周波数応答について説明できる.
4週 周波数応答の図式表示法について ベクトル軌跡とボード線図について,その描き方を説明できる.
5週 基本要素の周波数応答について(1) 基本要素のベクトル軌跡とボード線図を描くことができる.
6週 基本要素の周波数応答について(2) 基本要素のベクトル軌跡とボード線図を描くことができる.
7週 フィードバック制御の安定性について 安定性判別に用いられる特性方程式を求めることができる.
8週 根軌跡法による安定判別(1) 与えられた系の根軌跡を描くことができる.
4thQ
9週 根軌跡法による安定判別(2) 与えられた系の根軌跡を描くことができる
10週 演習
11週 安定判別法について(1) フルビッツ・ラウスの安定判別法について説明でき,与えられた系の安定性を判別できる.
12週 安定判別法について(2) ナイキスト線図,ボード線図による安定判別について説明でき,与えれた系の安定性を判別できる.
13週 自動制御の設計法について PID制御について,その仕組みや役割を説明できる.
14週 演習
15週 期末試験解説、アンケート
16週

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
専門的能力分野別の専門工学機械系分野計測制御基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を求めることができる。4
ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いて微分方程式を解くことができる。4
制御系の定常特性について説明できる。4
制御系の周波数特性について説明できる。4
安定判別法を用いて制御系の安定・不安定を判別できる。4

評価割合

レポート期末試験合計
総合評価割合3070100
後期3070100