センサ・アクチュエータ工学

科目基礎情報

学校 長野工業高等専門学校 開講年度 平成28年度 (2016年度)
授業科目 センサ・アクチュエータ工学
科目番号 0013 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電子情報工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 教科書:武藤高義「アクチュエータの駆動と制御」,コロナ社参考書:谷腰「センサーのしくみ」,電波新聞社
担当教員 楡井 雅巳

到達目標

各種センサの動作,アクチュエータの動作原理について説明ができ,演算増幅器の利用回路を理解し実験できることで(D-1)および(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
評価項目1
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

産業システム工学プログラム 説明 閉じる
(D-1) 説明 閉じる
(D-2) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
センサの種類や仕組み、モータの特性など制御用機器の基礎的な知識を習得する.
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義を中心とし,演算増幅器の実験も実施する.
・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:
<成績評価>レポート(30%),達成度試験(70%)の合計100点満点で,(D-1) および(D-2)を評価する.
<オフィスアワー>水曜日 16:00 ~ 17:00,電子情報工学科棟1F 第1,2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:ディジタル電子回路,マイコンシステム,後修科目:なし.
<備考>

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 センサの種類・センサによる計測 センサを用いた計測法を説明できる.
2週 雑音,回路,単位 雑音の種類と対策,計測に役立つ回路知識,計測対象と単位を説明できる.
3週 力検センサ 力センサの構造,動作原理を理解し説明できる.
4週 光センサ 光電効果,光起電力効果,光導電効果,光電子放出効果の原理とそれぞれに対応するセンサを説明できる.
5週 温度センサ 熱電対,サーミスタについて,動作原理を説明できる.
6週 磁気センサ,ガスセンサ ホール素子,半導体ガスセンサの動作原理を説明できる.
7週 演習
8週 Opアンプ回路 Opアンプ回路を設計し,特性測定ができる.
4thQ
9週 Opアンプ回路 Opアンプ回路を設計し,特性測定ができる.
10週 アクチュエータの基礎 電気エネルギーと磁気エネルギーについて,アクチュエータの駆動力発生機構を理解できる.
11週 アクチュエータの駆動回路 インバータなど基本駆動回路の原理が説明できる.
12週 DCモータ,ブラシレスDCモータ,ACサーボモータ DCモータ,ブラシレスDCモータの構造と動作原理を説明できる.
13週 誘導モータ 誘導モータの構造と動作原理を説明できる.
14週 ステッピングモータ ステッピングモータの構造と動作原理を説明できる.
15週 演習
16週 達成度試験

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7000300100
配点7000300100