システム制御Ⅱ

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	システム制御Ⅱ
科目番号	0086	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: 1
開設学科	電子制御工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	1
教科書/教材	演習で学ぶ現代制御理論（森　泰親，森北出版，2014,10）
担当教員	遠藤 登

到達目標

前期で学んだシステム制御Ⅰの発展として、制御器の設計、特にフィードバック制御系の設計に関する能力を養う。具体的には以下の項目を目標とする。
①状態フィードバックと安定性の関係を理解する
②最適レギュレータについて理解する
③折り返し法による制御器の設計について理解する
④サーボシステムについて理解する
⑤状態オブザーバの概念を理解し適切なオブザーバを構成できる

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	状態フィードバック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に関する問題を解くことができない。
評価項目2	最適レギュレータに関する問題を正確(8割以上)に解くことができる。	最適レギュレータに関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。	最適レギュレータに関する問題を解くことができない。
評価項目3	折り返し法に関する問題を正確(8割以上)に解くことができる。	折り返し法に関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。	折り返し法に関する問題を解くことができない。
評価項目4	サーボシステムに関する問題を正確(8割以上)に解くことができる。	サーボシステムに関する問題をほぼ正確(6割以上)に解くことができる。	サーボシステムに関する問題を解くことができない。
評価項目5	状態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。	状態オブザーバに関する問題を解くことができない。

教育方法等

概要:

授業の進め方・方法:

授業では前期システム制御Ⅰで学んだシステムの解析法を発展させ具体的な制御器の構成法について講義を行う。現代制御では状態方程式と呼ばれる行列微分方程式を扱うため、学生は予備知識として行列の基本的な計算を復習しておくとよい。特に、線形系の現代制御論は行列、微分方程式等の基本的知識から系統的に導き出される。授業ではこの考え方を重視した説明を行う。

注意点:

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	最適制御
		2週	最適レギュレータ
		3週	リアプノフ安定性
		4週	リカッチ方程式の解法
		5週	折り返し法によるレギュレータの設計１
		6週	折り返し法によるレギュレータの設計２
		7週	状態フィードバックに関する総合演習１
		8週	状態フィードバックに関する総合演習２
	4thQ
		9週	内部モデル原理
		10週	サーボシステム
		11週	拡大系
		12週	サーボシステムの設計演習
		13週	オブザーバ
		14週	出力フィードバック
		15週	まとめ
		16週

評価割合

	試験	小テスト・レポート	合計
総合評価割合	100	0	100
得点	100	50～70	100