自動制御

学校	沼津工業高等専門学校	開講年度	平成30年度 (2018年度)
授業科目	自動制御
科目番号	2018-180	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 1
開設学科	電気電子工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	後期:2
教科書/教材	制御工学　技術者のための、理論・設計から実装まで　豊橋技術科学大学高等専門学校制御工学教育連携プロジェクト（著）
担当教員	山之内亘

(1) 制御系の各要素を伝達関数で示し，系をブロック線図で表すことができる。
(2) 時間応答の計算ができる。
(3) 周波数応答の概念を理解し，ボード線図やベクトル軌跡などが画くことができる。
(4) 制御系の安定性，安定度の概念を理解することができる。

	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
制御系の各要素を伝達関数で示し，系をブロック線図で表すことができる	複雑な制御系の各要素を伝達関数で示し，系をブロック線図で表すことができる	制御系の各要素を伝達関数で示し，系をブロック線図で表すことができる	制御系の各要素を伝達関数で示し，系をブロック線図で表すことができない
時間応答の計算ができる	様々な入力に対する時間応答の計算ができる	ステップ入力時の時間応答の計算ができる	時間応答の計算ができない
周波数応答の概念を理解し，ボード線図やベクトル軌跡などが画ける	高次のシステムにおいて周波数応答の概念を理解し，ボード線図やベクトル軌跡などが画ける	低次のシステムにおいて周波数応答の概念を理解し，ボード線図やベクトル軌跡などが画ける	周波数応答の概念を理解できない
制御系の安定性，安定度の概念を説明できる	制御系の安定性，安定度の概念を説明でき、複数の判別法を用いて計算できる	制御系の安定性，安定度の概念を説明できる	制御系の安定性，安定度の概念を説明できない

【本校学習・教育目標（本科のみ）】３説明

概要:

さまざまな産業機器に応用されている制御理論のうち，古典制御論と呼ばれる分野について学ぶ。特に，制御系の表現手法や解析手法について重点を置いて学習を行う。

授業の進め方・方法:

授業は、講義を中心に行い、後半30分程度理解度を確認するために課題を課す。
適宜レポートを課すので、次回の授業開始時に提出すること

注意点:

1.試験や課題レポート等は、JABEE 、大学評価・学位授与機構、文部科学省の教育実施検査に使用することがあります。
2.授業参観される教員は当該授業が行われる少なくとも1週間前に教科目担当教員へ連絡してください。

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	自動制御の概念と例	制御の概念と例，フィードバック制御系の基本構成を説明できる
		2週	ラプラス変換1	ラプラス変換の定義と公式を説明できる
		3週	ラプラス変換2	波形のラプラス変換を説明できる
		4週	ラプラス変換3	逆ラプラス変換と部分分数展を説明できる
		5週	ラプラス変換4	微分方程式の解法を説明できる
		6週	制御系の表現	伝達関数，ブロック線図を説明できる
		7週	演習	ラプラス変換やブロック線図を説明できる
		8週	時間応答１	フィードバック制御系の定常特性を説明できる
	4thQ
		9週	時間応答２	フィードバック制御系の過渡特性を説明できる
		10週	周波数応答１	ベクトル軌跡を説明できる
		11週	周波数応答２	ボード線図を説明できる
		12週	周波数応答3	高次系のボード線図，根軌跡を説明できる
		13週	安定性	安定判別法（ラウス・フルビッツとナイキスト法）と安定度（位相余裕，ゲイン余裕）の概要を説明できる
		14週	制御系設計	コントローラの設計法を説明できる
		15週	演習	制御系の特性や安定性について説明できる
		16週

分類		分野	学習内容	学習内容の到達目標	到達レベル	授業週
専門的能力	分野別の専門工学	電気・電子系分野	制御	伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。	4	後6
				ブロック線図を用いてシステムを表現することができる。	4	後6
				システムの過渡特性について、ステップ応答を用いて説明できる。	4	後10
				システムの定常特性について、定常偏差を用いて説明できる。	4	後9
				システムの周波数特性について、ボード線図を用いて説明できる。	4	後11,後12
				フィードバックシステムの安定判別法について説明できる。	4	後13