電子応用工学

科目基礎情報

学校	岐阜工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	電子応用工学
科目番号	0089	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	電子制御工学科	対象学年	5
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	プリントを配布する。
担当教員	河野 託也,鈴木 克彦

到達目標

以下の各項目の修得を目標とする。
(1)メカトロニクス機器と電子制御装置の開発設計、製造手順に関する基礎知識
(2)メカトロニクス機器の電源装置に関する基礎知識
(3)メカトロニクス機器のインタフェースに関する基礎知識
(4)メカトロニクス機器のセンサに関する基礎知識
(5)メカトロニクス機器のアクチュエータ制御に関する基礎知識
(6)メカトロニクス機器のシーケンス制御に関する基礎知識
(7)メカトロニクス機器のフィードバック制御に関する基礎知識
(8)電子制御装置の実装設計に関する基礎知識
(9)電子制御装置の信頼性設計に関する基礎知識
(10)メカトロニクス機器と電子制御装置の動作検証に関する基礎知識
岐阜高専ディプロマポリシー：（Ｄ）

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	メカトロニクス機器と電子制御装置の開発設計、製造手順について正確(8 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器と電子制御装置の開発設計、製造手順についてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器と電子制御装置の開発設計、製造手順について説明できない。
評価項目2	メカトロニクス機器の電源装置について正確(8 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器の電源装置についてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器の電源装置について説明できない。
評価項目3	メカトロニクス機器のインタフェースについて正確(8 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のインタフェースについてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のインタフェースについて説明できない。
評価項目4	メカトロニクス機器のセンサについて正確(8 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のセンサについてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のセンサについて説明できない。
評価項目5	メカトロニクス機器のアクチュエータ制御について正確(8 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のアクチュエータ制御についてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のアクチュエータ制御について説明できない。
評価項目6	メカトロニクス機器のシーケンス制御について正確(8 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のシーケンス制御についてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のシーケンス制御について説明できない。
評価項目7	メカトロニクス機器のフィードバック制御について正確(8 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のフィードバック制御についてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器のフィードバック制御について説明できない。
評価項目8	電子制御装置の実装設計について正確(8 割以上)に説明できる。	電子制御装置の実装設計についてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	電子制御装置の実装設計について説明できない。
評価項目9	電子制御装置の信頼性設計について正確(8 割以上)に説明できる。	電子制御装置の信頼性設計についてほぼ正確(6 割以上)に説明できる。	電子制御装置の信頼性設計について説明できない。
評価項目10	メカトロニクス機器と電子制御装置の動作検証について正確(8 割以上)に説明できる。	メカトロニクス機器と電子制御装置の動作検証についてほぼ正確(6 割以上)できる。	メカトロニクス機器と電子制御装置の動作検証について説明できない。

教育方法等

概要:

・電子機器、メカトロニクス機器の電子制御装置を設計するにあたり必要となる基礎と応用力を修得する。
※実務との関係
・この科目は、企業で電子機器設計とメカトロニクス機器の電子制御装置設計及び社内技術教育を担当していた教員が、その実務経験を活かし、電子装置の設計から出図までに必要な知識について実例を交えながら座学形式で授業を行うものである。

授業の進め方・方法:

配布プリントに従い、電子制御装置設計に必要な規格、製造方法、部品の知識などを講義する。課題を行うことで、知識の定着を図る。
（事前準備の学習）事前に講義資料で予習をしておくこと。
英語導入計画：Technical Terms

注意点:

実務的内容を中心にして、設計に必要な基礎技術や基本概念を講義していく。実社会において、電子回路設計や電子機器設計に携わる場合に必要な内容を講義する。重複を避けるため、電子系の他科目において、主要な基礎知識を修得済であることが前提。成績評価において、授業レポートを課し、2点/回により計算し最大30点の得点とする。
授業の内容を確実に身につけるために、予習・復習が必須である。
なお、成績評価には授業外学習の内容は含まれる。

授業の属性・履修上の区分

遠隔授業対応

実務経験のある教員による授業

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス、メカトロニクス機器と電子制御装置の概要（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器における電子制御装置の全体構成、主要機器・部品について学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		2週	メカトロニクス機器と電子制御装置の開発設計、製造手順（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器における電子制御装置の開発設計と製造の手順について学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		3週	メカトロニクス機器の電源装置（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器と電子制御装置の駆動に必要な電源装置の構成と使用方法を学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		4週	メカトロニクス機器のインタフェース（その１）（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器におけるデジタル信号のインタフェース、回路部品選定と使用方法を学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		5週	メカトロニクス機器のインタフェース（その２）（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器におけるアナログ信号のインタフェース、Ａ／Ｄ変換、Ｄ／Ａ変換の手法、回路部品選定と使用方法を学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		6週	メカトロニクス機器のセンサ（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器における各種センサと、そのインタフェースについて学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		7週	メカトロニクス機器のアクチュエータ制御（その１）（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器の駆動に必要な電気機器（トランス、直流モータ、誘導モータ）の応用と制御について学ぶ
		8週	メカトロニクス機器のアクチュエータ制御（その２）（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器の駆動に必要な電気機器（ブラシレスモータ、インバータ、サーボモータ、ステッピングモータ）の応用と制御について学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
	2ndQ
		9週	メカトロニクス機器のシーケンス制御（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器の制御手法であるシーケンス制御について学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		10週	メカトロニクス機器のフィードバック制御（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器の制御手法であるフィードバック制御について学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		11週	電子制御装置の実装設計（その１）（ＡＬのレベルＣ）	電子制御装置の筐体実装について学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		12週	電子制御装置の実装設計（その２）（ＡＬのレベルＣ）	電子制御装置のプリント配線板について学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		13週	電子制御装置の信頼性設計（ＡＬのレベルＣ）	電子制御装置の放熱設計、耐ノイズ設計、耐環境性設計について学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		14週	メカトロニクス機器と電子制御装置の動作検証（ＡＬのレベルＣ）	メカトロニクス機器と電子制御装置の動作検証の手法とツールについて学ぶ （授業外学習・事前）講義資料の予習（約1時間） （授業外学習・事後）講義ノートの復習（約3時間）
		15週	期末試験
		16週	電子応用工学の授業のまとめ	電子応用工学のまとめについて理解する （授業外学習・事前）期末試験の振り返り（約2時間） （授業外学習・事後）期末試験の復習（約2時間）

評価割合

	試験	レポート	合計	合計
総合評価割合	70	30	100	200
得点	70	30	100	200