到達目標
１．システムの状態空間表現について理解し，状態方程式を用いてシステムを表現できる．
２．システムの安定性と極の関係について理解し，極配置法を用いた制御器設計法について説明できる．
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 | システムの状態空間表現について理解し，状態方程式を用いてシステムを表現できる． | システムの状態空間表現について理解できる． | システムの状態空間表現について理解できない． |
| 評価項目2 | システムの安定性と極の関係について理解し，極配置法を用いた制御器設計法について説明できる． | システムの安定性と極の関係について理解できる． | システムの安定性と極の関係について理解できない． |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 RB2
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JABEE JB3
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教育方法等
概要:
「制御工学Ⅰ，Ⅱ」ではシステムの入力と出力の関係に注目した伝達関数による制御系設計について学ぶが，「現代制御工学」では，システムの内部状態を表す状態方程式を用いたシステム表現を行い，状態量をフィードバックする状態フィードバック制御について学ぶ．制御系の解析法および制御系設計手順の基礎を習得することで，制御工学分野の問題に対処できる，ものづくり・環境づくりに関する能力を身に付けることを目標とする．
授業の進め方・方法:
各授業項目毎に適宜演習を行うことで，理解度を自ら把握しつ学習する．抽象的な理論式のみの授業にならないよう，例題演習は具体的数値例も扱う．制御工学応用に関する興味に繋がるよう配慮する．授業内容に関する試験（中間・期末）を７0%，授業中の演習および授業外学修による課題を３0%で評価する．必要に応じ課題の追加提出および再試験を実施することがある．
注意点:
演習課題の工学的意義を理解し，課題に相応しい解法を用いて正しい解を導出し，定められた期限を守り結果を提出するよう注意すること．
本科（準学士過程）：RB2(◎)
環境生産システム工学プログラム：JB3(◎)
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 |
ガイダンス |
授業目標・シラバスの説明，制御の概念，制御の種類，数学的基礎
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| 2週 |
数値解法１ |
シミュレーション，数値解法，制御CADソフトに関する講義及び演習１
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| 3週 |
数値解法２ |
シミュレーション，数値解法，制御CADソフトに関する講義及び演習２
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| 4週 |
現代制御基礎１ |
現代制御工学とは，制御モデル，モデリングに関する講義及び演習１
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| 5週 |
現代制御基礎２ |
現代制御工学とは，制御モデル，モデリングに関する講義及び演習２
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| 6週 |
状態方程式１ |
状態方程式とシステムの応答に関する講義及び演習１
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| 7週 |
状態方程式２ |
状態方程式とシステムの応答に関する講義及び演習２
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| 8週 |
状態方程式３ |
状態方程式とシステムの応答に関する講義及び演習３
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| 2ndQ |
| 9週 |
中間試験 |
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| 10週 |
試験返却と解説 |
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| 11週 |
極配置法 |
状態フィードバック，極配置法による制御器設計に関する講義及び演習
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| 12週 |
離散システム |
離散化，離散時間状態方程式，離散系の極と安定性に関する講義及び演習
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| 13週 |
最適制御法 |
最適制御法に関する講義及び演習
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| 14週 |
種々の制御法 |
離散時間最適制御法および種々の制御法に関する講義及び演習
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| 15週 |
学習のまとめ |
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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
| 試験 | 課題演習 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 60 |
| 専門的能力 | 30 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |