到達目標
制御工学の基礎として，制御系の過渡応答，周波数応答，安定判別について説明でき，基礎知識を利用して応用問題が解答できることで教育目標の（D-1）と（D-2）の達成とする．
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 |
| 基礎的評価 | 様々な関数のラプラス変換・逆変換を求めることができる． | 基本的な関数のラプラス変換・逆変換を求めることができる． | 基本的な関数のラプラス変換・逆変換を求めることができない． |
| 主要的評価（伝達関数） | 様々な要素の伝達関数を求めることができる． | 基本要素の伝達関数を求めることができる． | 基本要素の伝達関数を求めることができない． |
| 主要的評価（ブロック線図） | ブロック線図が説明でき，等価変換について導き出せる． | ブロック線図が説明でき，等価変換ができる． | ブロック線図が説明でき，等価変換ができない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
制御工学は車から工場までさまざまな分野で用いられている．本授業では古典制御の基礎を，フィードバック制御を中心に過渡応答及び周波数応答，さらに安定性や制御設計法について学習する．
授業の進め方・方法:
適宜，レポート課題を課すので，期限に遅れず提出すること．
この科目は学修単位科目であり，授業時間30時間に加えて，自学自習時間60時間が必要である．事前・事後学習として課題等を与える．
注意点:
＜成績評価＞
試験（80%）およびレポート（20%）の合計100点満点で目標(D-1)(D-2)の達成度を評価し，合計の60%以上の達成で合格とする．
＜オフィスアワー＞水曜日 16:00～17:00，機械工学科棟2F材料力学準備室．この時間にとらわれず必要に応じて来室可．
＜先修科目・後修科目＞先修科目は電気工学，メカトロニクス，機械力学Ⅰとなる．
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 |
制御とその役割 |
制御の役割について説明できる
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| 2週 |
機械制御とプロセス制御 |
機械制御とプロセス制御が説明ができる
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| 3週 |
システムとは何か |
システムとは何かを説明できる
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| 4週 |
ラプラス変換入門（1） |
ラプラス変換について説明できる
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| 5週 |
ラプラス変換入門（2） |
ラプラス変換について説明できる
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| 6週 |
制御系の基本要素とその伝達関数 |
制御系の伝達要素を説明できる
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| 7週 |
フィードバック制御系のブロック線図と伝達関数 |
フィードバック制御系のブロック線図と伝達関数が説明できる
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| 8週 |
フィードバック制御系の特性方程式 |
フィードバック制御系の特性方程式の説明が出来る
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| 2ndQ |
| 9週 |
制御系基本要素と２次遅れ要素の時間応答 |
制御系基本要素と２次遅れ要素の時間応答が説明できる
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| 10週 |
フィードバック制御系の応答と特性方程式 |
フィードバック制御系の応答と特性方程式ついての説明ができる
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| 11週 |
周波数応答 |
周波数応答についての説明ができる
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| 12週 |
ラウスの安定判別 |
ラウスの安定判別法を用いたシステムの安定判別について説明できる
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| 13週 |
ナイキスト線図の描き方と安定判別 |
ナイキスト線図を用いたシステムの安定判別について説明できる
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| 14週 |
ボード線図 |
ボード線図の描き方とその役割が説明できる
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| 15週 |
理解度の確認（試験） |
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| 16週 |
試験の返却と確認 |
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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 | 機械系分野 | 計測制御 | 自動制御の定義と種類を説明できる。 | 3 | |
| フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 伝達関数を説明できる。 | 3 | |
| ブロック線図を用いて制御系を表現できる。 | 3 | |
| 制御系の過渡特性について説明できる。 | 3 | |
| 制御系の定常特性について説明できる。 | 3 | |
| 制御系の周波数特性について説明できる。 | 3 | |
| 安定判別法を用いて制御系の安定・不安定を判別できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | 小テスト | 平常点 | レポート | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |
| 配点 | 80 | 0 | 0 | 20 | 0 | 100 |