自動制御

科目基礎情報

学校	岐阜工業高等専門学校	開講年度	平成28年度 (2016年度)
授業科目	自動制御
科目番号	0122	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電気情報工学科	対象学年	5
開設期	通年	週時間数	1
教科書/教材	Scilab で学ぶシステム制御の基礎（橋本洋志・石井千春・小林裕之・大山恭弘共著，オーム社）
担当教員	鈴木 俊毅,冨田 睦雄

到達目標

本授業では、身の回りの家電機器、工業機器や産業界など幅広い分野において用いられている自動制御の理論である「古典制御理論」と「現代制御理論」を習得する。具体的には以下の項目を目標とする。
①伝達関数とブロック線図についての理解
②時間応答・周波数応答についての特性の理解
③フィードバック制御系についての理解
④状態方程式についての理解
⑤状態フィードバックとオブザーバについての理解
⑥最適制御についての理解

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	伝達関数とブロック線図に関する問題を正確(8割以上)に解くことができる	伝達関数とブロック線図に関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる	伝達関数とブロック線図に関する問題を解くことができない
評価項目2	時間応答・周波数応答に関する問題を正確(8割以上)に解くことができる	時間応答・周波数応答に関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる	時間応答・周波数応答に関する問題を解くことができない
評価項目3	フィードバック制御系に関する問題を正確(8割以上)に解くことができる	フィードバック制御系に関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる	フィードバック制御系に関する問題を解くことができない
評価項目4	状態方程式に関する問題を正確(8割以上)に解くことができる	状態方程式に関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる	状態方程式に関する問題に関する問題を解くことができない
評価項目5	状態フィードバックとオブザーバに関する問題を正確(8割以上)に解くことができる	状態フィードバックとオブザーバに関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる	状態フィードバックとオブザーバに関する問題を解くことができない
評価項目6	最適制御に関する問題を正確(8割以上)に解くことができる	最適制御に関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる	最適制御に関する問題を解くことができない

教育方法等

概要:

本授業では、身の回りの家電機器、工業機器や産業界など幅広い分野において用いられている自動制御の理論である「古典制御理論」と「現代制御理論」を習得する。具体的には以下の項目を目標とする。

授業の進め方・方法:

授業の進め方とアドバイス：授業は、教科書とプリントと板書を中心に行うので、各自学習ノートを充実させること。
授業で用いる制御理論に必要な数学については、教科書にまとめてあるので、必要に応じて復習しながら進める。

注意点:

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	システム制御概論
		2週	伝達関数
		3週	ブロック線図
		4週	システムの時間応答（１）
		5週	システムの時間応答（２）
		6週	極・零点と時間応答の関係
		7週	周波数応答
		8週	ボード線図（１）
	2ndQ
		9週	ボード線図（２）
		10週	フィードバック系の安定性
		11週	安定判別法
		12週	フィードバック系の安定余裕の評価
		13週	フィードバック制御系の目的と評価
		14週	PID制御
		15週	期末試験の解答の解説・古典制御理論のまとめ
		16週
後期
	3rdQ
		1週	現代制御理論概説
		2週	状態方程式
		3週	古典制御と現代制御の関係
		4週	状態方程式の解
		5週	線形システムの安定性
		6週	可制御性と可観測性
		7週	状態フィードバック（１）
		8週	状態フィードバック（２）
	4thQ
		9週	状態オブザーバ（１）
		10週	状態オブザーバ（２）
		11週	状態オブザーバを用いたフィードバック系の安定性
		12週	最適制御及び最適レギュレータ
		13週	最適サーボ系
		14週	最適ロバストサーボ系
		15週	期末試験の解答の解説・現代制御理論のまとめ
		16週

評価割合

	試験	教室外学習提出	合計
総合評価割合	200	40	240
基礎的能力	200	40	240
	0	0	0