到達目標
(記入例)
簡単な制御系を設計できること,
現代制御の概要を理解し、状態方程式を理解し説明できること,
ディジタル制御系の基礎の概要を理解し説明できること,
で学習・教育目標の(D-3)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 |
評価項目1
システムの定常偏差を説明でき、計算ができる。 | システムの定常偏差を十分に説明でき、計算ができる。 | システムの定常偏差が計算できる。 | システムの定常偏差を説明も計算もできない |
評価項目2
各種制御系設計(ゲイン調整、直列補償、PID調節計、根軌跡法)ができる | 制御系設計(ゲイン調整、直列補償、PID調節計、根軌跡法)について説明でき、簡単な系に対して設計できる | 制御系設計(ゲイン調整、直列補償、PID調節計、根軌跡法の内いくつか)について説明でき、簡単な系に対して設計できる | 制御系設計について説明ができず、設計もできない |
評価項目3
現代制御の概要を理解し、状態方程式を理解し説明できる | 現代制御の概要を理解し、状態方程式を理解し説明でき,状態変数を用いて状態方程式・出力方程式が記述でき、授業における課題や関連の計算問題が80%以上解ける | 現代制御の概要を理解し、状態方程式を理解し説明でき,状態変数を用いて状態方程式・出力方程式が記述でき、授業における課題や関連の計算問題が60%以上解ける | 現代制御の概要が理解できておらず、状態方程式が説明できない,状態変数を用いて状態方程式・出力方程式が記述できない |
評価項目4
ディジタル制御系の基礎の概要を理解し説明できる | ディジタル制御系の基礎の概要を理解し説明でき,サンプリング定理とエイリアシングについて説明でき、授業における課題や関連の計算問題が80%以上解ける | ディジタル制御系の基礎の概要を理解し説明でき,サンプリング定理とエイリアシングについて説明でき、授業における課題や関連の計算問題が60%以上解ける | ディジタル制御系の基礎の概要を理解し説明できない,サンプリング定理とエイリアシングについて説明できない |
学科の到達目標項目との関係
(D-3)
説明
閉じる
産業システム工学プログラム
説明
閉じる
教育方法等
概要:
自動制御Ⅰの続きの科目として開講する.各種制御系設計を学び,実際の系に応用できるようにする.また、現代制御の概要を理解し、状態変数による状態方程式をや伝達関数との関わりを学習する.さらに、ディジタル制御系の基礎の概要を理解し,サンプリング定理とエイリアシングについて学習していく.
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義を中心とし,演習問題や課題を課す.
・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.
注意点:
(記入例)
<成績評価>最終成績は,定期試験(70%)とレポート(30%)の合計100点満点で(D-3)を評価し、6割以上を獲得した者を合格とする.
<オフィスアワー>放課後 16:00 ~ 17:00,電気電子工学科棟3F 鈴木教員室.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>先修科目は自動制御Ⅰとなる.
<備考>電気・電子回路,ディジタル理論,微分方程式,行列・行列式,複素関数論およびラプラス変換・逆変換を理解しており、利用できることが重要である.また,自動制御Ⅰの続きの講義のため,自動制御Ⅰの内容を十分に理解していることが前提となる.
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
時間特性と速応性の概要 |
時間特性と速応性について理解できる
|
2週 |
定常特性(定常偏差) |
定常偏差を理解し、説明と計算ができる
|
3週 |
制御系設計の基礎 |
制御系設計仕様を理解し,説明できる
|
4週 |
制御系の設計(ゲイン調整) |
ゲイン調整による制御系の設計ができる
|
5週 |
制御系の設計(直列補償) |
位相遅れ要素による制御系の設計ができる
|
6週 |
制御系の設計(PID調節計) |
PID調節計の説明ができる
|
7週 |
制御系の設計(根軌跡法) |
根軌跡法の説明ができる
|
8週 |
制御系設計の総合演習 |
各種手法により制御系の設計ができる
|
4thQ |
9週 |
現代制御理論の概要 |
現代制御と古典制御の違いが説明できる
|
10週 |
状態変数によるシステムの記述 その1 |
状態変数を用いて状態方程式・出力方程式が記述できる
|
11週 |
状態変数によるシステムの記述 その2 |
状態変数を用いて状態方程式・出力方程式が記述できる
|
12週 |
状態方程式と伝達関数 |
状態方程式の伝達関数が計算できる
|
13週 |
ディジタル制御系の概要 |
ディジタル制御系の基礎の概要を理解し説明できる
|
14週 |
サンプリングとA-D変換 |
サンプリング定理とエイリアシングについて説明できる
|
15週 |
Z変換 |
Z変換が説明できる
|
16週 |
到達度確認試験 |
|
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 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
配点 | 70 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |