自動制御

科目基礎情報

学校 沼津工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 自動制御
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: 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 1
教科書/教材 制御基礎理論 中野 道雄 , 美多 勉  コロナ社
担当教員 山之内 亘

到達目標

(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こと。
(2) 時間応答の計算ができること。
(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けること。
(4) 制御系の安定性,安定度の概念を理解すること。

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
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
時間応答の計算ができる
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
制御系の安定性,安定度の概念を説明できる

学科の到達目標項目との関係

【本校学習・教育目標(本科のみ)】 3 説明 閉じる

教育方法等

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。

授業計画

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
逆ラプラス変換と部分分数展を説明できる
4週 ラプラス変換3
微分方程式の解法を説明できる
5週 制御系の表現
伝達関数,ブロック線図を説明できる
6週 演習
ラプラス変換やブロック線図を説明できる
7週 中間試験
8週 復習
ラプラス変換やブロック線図を説明できる
4thQ
9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
10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
11週 周波数応答1
ベクトル軌跡,ボード線図を説明できる
12週 周波数応答2
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 復習

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

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

評価割合

試験レポート相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合70300000100
基礎的能力0000000
専門的能力70300000100
分野横断的能力0000000