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）一次遅れ要素でのラプラス変換の活用方法が理解できる
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 | 一次遅れ要素でのラプラス変換の活用方法が説明できる | 一次遅れ要素でのラプラス変換の活用方法が理解できる | 一次遅れ要素でのラプラス変換の活用方法が理解できない |
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、ラプラス変換について理解し、一次遅れ系の特性解析が行えることを目ざす。
この科目は、企業での生産機械の開発を担当していた教員が、その経験を活かし、電気・機械の複合系に共通する、制御に関する基本的な知識について講義形式で授業を行うものである。
授業の進め方・方法:
授業は、講義、演習、小テストを組み合わせて実施する。
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。評価方法及び評価基準は本試験と同じとする。
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 |
入力要素１ |
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 |
入力要素２ |
AD変換の概念について理解する
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| 4週 |
出力要素１ |
電子制御システムの出力装置について理解する
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| 5週 |
出力要素２ |
DAコンバータの概念について理解する
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| 6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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| 7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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| 8週 |
中間テスト |
１回から７回までの講義内容について、中間試験を実施。
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| 2ndQ |
| 9週 |
ラプラス変換１ |
ラプラス変換の基礎について理解する
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| 10週 |
ラプラス変換２ |
逆ラプラス変換の概念と、ラプラス変換による制御系の分析方法を理解する
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| 11週 |
一次遅れ要素とステップ応答（微分方程式による解法） |
一次遅れ要素のステップ応答を微分方程式の知識で求める
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| 12週 |
一次遅れ要素とステップ応答（ラプラス変換による解法） |
一次遅れ要素のステップ応答をラプラス変換の知識で求める
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| 13週 |
電気系の制御対象 |
RC回路やRL回路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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| 14週 |
機械系の制御対象 |
質量とダッシュポッドからなる系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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| 15週 |
期末試験 |
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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 | |
| 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 | |
| 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 | |
| 物理量を検出するセンサを説明できる。 | 3 | |
| 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 |