到達目標
(1) 制御対象のシステムを設計する際に、制御の目的を意識し，機能性・安全性にくわえ制御系の構成要素を理解し最適な制御系を構成できること。
(2) 制御工学の基礎理論について理解し、フィードバック制御、制御系のモデリング,過渡応答（時間応答）と周波数応答の観点から特性解析することができる。
(3) 現代社会において必要とされている工学的技術について,複数の具体例を挙げられる。
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 |
| 制御系の構成要素を理解し最適な制御系を構成できること。 | 参考資料を見ながら、制御系の構成要素を理解し最適な制御系を構成できること。 | 制御系の構成要素を理解し最適な制御系を構成できない。 |
| 制御工学の基礎理論を理解し、特性解析ができる。 | 参考資料を見ながら、特性解析ができる。 | 制御工学の基礎理論を理解し、特性解析ができない。 |
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学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
制御工学は、種々の工学分野において必要不可欠な基本技術の一つである.
本講義は、制御工学の基礎理論について理解し、それを応用する能力を身につけることを目標とする.
授業の進め方・方法:
主として教科書に沿って講義を行うが、必要に応じノート講義も適宜行う.
最新技術の動向も織りまぜながら分かり易く解説する.
授業の中で演習課題レポートを5回程度課す.
注意点:
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 |
授業概要、フィードバック制御（１）
シラバスの説明，ガイダンス，フィードバック制御の三分野 |
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| 2週 |
フィードバック制御（２）
フィードバック制御における理想化モデル |
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| 3週 |
ラプラス変換（１）
フーリエ級数とフーリエ変換 |
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| 4週 |
ラプラス変換（２）
フーリエ変換とラプラス変換 |
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| 5週 |
ラプラス変換（３）
ラプラス変換に関する諸定理 |
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| 6週 |
ラプラス変換（４）
ラプラス逆変換 |
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| 7週 |
伝達関数とブロック線図（1）
伝達関数の概念 |
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| 8週 |
中間試験 |
試験範囲をフィードバック制御、ラプラス変換、伝達関数とする
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| 2ndQ |
| 9週 |
伝達関数とブロック線図（２）
試験の返却と解説、ブロック線図の等価変換（１） |
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| 10週 |
伝達関数とブロック線図（３）
ブロック線図の等価変換（２） |
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| 11週 |
伝達関数とブロック線図（４）
各種制御系要素の伝達関数（１） |
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| 12週 |
伝達関数とブロック線図（５）
各種制御系要素の伝達関数（２） |
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| 13週 |
フィードバック制御系の特性（１）
安定判別、ラウスの方法 |
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| 14週 |
フィードバック制御系の特性（２）
ラウスの方法、フルヴィッツの方法 |
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| 15週 |
前期期末試験 |
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| 16週 |
まとめ（１）試験の返却と解説 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
フィードバック制御系の特性（３）
ナイキストの安定判別法（１） |
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| 2週 |
フィードバック制御系の特性（４）
ナイキストの安定判別法（２） |
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| 3週 |
フィードバック制御系の特性（５）
ナイキストの安定判別法（３） |
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| 4週 |
フィードバック制御系の特性（６）
制御系の過渡応答特性（１） |
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| 5週 |
フィードバック制御系の特性（７）
制御系の過渡応答特性（２） |
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| 6週 |
周波数応答（１）
周波数応答法の導入 |
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| 7週 |
周波数応答（２）
周波数伝達関数 |
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| 8週 |
中間試験 |
試験範囲を安定判別、過渡応答、周波数応答とする
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| 4thQ |
| 9週 |
周波数応答（３）
ベクトル軌跡（１） |
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| 10週 |
周波数応答（４）
ベクトル軌跡（２） |
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| 11週 |
周波数応答（５）
ボード線図（１） |
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| 12週 |
周波数応答（６）
ボード線図（２） |
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| 13週 |
根軌跡法 |
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| 14週 |
制御系の評価 |
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| 15週 |
後期期末試験 |
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| 16週 |
まとめ（２）試験の返却と解説 |
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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
| 定期試験 | 演習課題レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 10 | 50 |
| 専門的能力 | 40 | 10 | 50 |