到達目標
以下の項目を目標とする:
(1)基本的な電子制御系の構成要素について理解ができる
(2)制御系のブロック線図と、基本要素の伝達関数とが理解できる
(3)フィードバック制御システムにおける安定性について理解できる
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 | 基本的な電子制御系の構成要素について説明できる | 基本的な電子制御系の構成要素について理解できる | 基本的な電子制御系の構成要素について説明できない |
評価項目2 | 制御系のブロック線図と、基本要素の伝達関数とが説明できる | 制御系のブロック線図と、基本要素の伝達関数とが理解できる | 制御系のブロック線図と、基本要素の伝達関数とが理解できない |
評価項目3 | フィードバック制御システムにおける安定性について説明できる | フィードバック制御システムにおける安定性について理解できる | フィードバック制御システムにおける安定性について説明できない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
船舶の電子制御エンジンへの対応のみならず、将来の自動航行に向けて、各種自動制御機器の基礎となる概念を身につけることを目的とし、基本的な電子制御系の構成要素、ブロック線図、基本要素の伝達関数について理解し、一次遅れ系の特性解析が行えることを目ざす。
授業の進め方・方法:
授業は、講義、演習を組み合わせて実施する。
事前に行う準備学習:前回の講義の復習および予習を行ってから授業に臨むこと
(授業外学習・事前)授業内容を予習しておくこと
(授業外学習・事後)授業内容の復習を行うこと
注意点:
○評価が60点に満たない者は、願い出によって追認試験を受けることができる。追認試験の結果、単位の修得が認められた者にあっては、その評価を60点とする。
中間試験と前期末試験の結果(70%)と授業時間内外の演習・小テスト(30%)を総合評価する。
3級海技士(航海)第1種船舶職員養成施設、必要履修科目
3級海技士(機関)第1種船舶職員養成施設、必要履修科目
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 |
電子制御システムの概要 |
(1)シラバスの説明 (2)電子制御システムの概要について理解する
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2週 |
センサ |
電子制御システムの入力部のセンサについて理解する
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3週 |
アクチュエータ |
電子制御システムの出力部のアクチュエータについて理解する
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4週 |
データ変換 |
AD変換とDA変換の概念について理解する
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5週 |
電子計測機器1 |
デジタルマルチメータなどの電子計測機器について理解する
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6週 |
電子計測機器2 |
オシロスコープなどの電子計測機器について理解する
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7週 |
フィードバック制御の概要 |
フィードバック制御の概要について理解する
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8週 |
中間テスト |
中間テストを実施する
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2ndQ |
9週 |
ブロック線図と伝達関数1 |
ブロック線図と伝達関数の基本について理解する
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10週 |
ブロック線図と伝達関数2 |
フィードバック制御のブロック線図と伝達関数の基礎について理解する
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11週 |
時間応答と周波数応答 |
時間応答と周波数応答の基礎について理解する
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12週 |
一次遅れ要素とステップ応答 |
一次遅れ要素を含んだRL回路などのブロック線図とステップ応答について理解する
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13週 |
フィードバック制御における安定性の評価 |
ボード線図による安定性の評価やナイキスト安定判別法について理解する
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14週 |
制御演算部の制御動作 |
オンオフ動作、比例動作、微分動作、積分動作について理解する
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15週 |
期末試験 |
期末試験を実施する
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16週 |
成績確認 |
(1)期末試験の成績確認 (2)授業評価アンケートの実施
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 商船系分野(機関) | 制御工学 | 物理量や工業量などの様々な”量”とその単位系を説明できる。 | 3 | 前1 |
計測という行為を認識し、各種計測時の誤差を求めることができる。 | 3 | 前1 |
物理量に対応する測定器と、その基本的な動作原理を説明できる。 | 3 | 前2 |
物理量を検出するセンサを説明できる。 | 3 | 前2 |
機械制御に関する用語や機器について説明できる。 | 2 | |
システムに対する入力信号と出力信号について説明できる。 | 4 | 前6,前7 |
制御の対象となるものを選択できる。 | 4 | |
ブロック線図を読み解くことができる。 | 4 | 前6,前7 |
フィードバック制御系の例からブロック線図をかくことができる。 | 4 | 前7 |
自動制御の応用例を説明できる。 | 4 | 前13,前14 |
自動制御に用いられている各種機器の動作などを説明できる。 | 4 | 前2,前3,前4,前5 |
評価割合
| 試験 | 課題・小テスト | 合計 |
総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 70 | 30 | 100 |