到達目標
１ 自動制御の定義と種類を説明できる。
２ フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。
３ 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を説明できる。
４ 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を説明できる。
５ ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いた時間応答の計算方法を説明できる。
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 | 自動制御の定義と種類を十分に理解して説明できる。 | 自動制御の定義と種類を説明できる。
| 自動制御の定義や種類を説明できない。 |
| 評価項目2 | フィードバック制御の概念と構成要素を十分に理解して説明できる。 | フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。 | フィードバック制御の概念や構成要素を説明できない。 |
| 評価項目3 | 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を十分に説明できる。 | 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を説明できる。 | 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を説明できない。 |
| 評価項目4 | 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を十分に説明できる。 | 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を説明できる。 | 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を説明できない。 |
| 評価項目5 | ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いた時間応答の計算方法を十分に説明できる。 | ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いた時間応答の計算方法を説明できる。 | ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いた時間応答の計算方法を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本科目では，信号のラプラス変換と「制御工学」の中で「古典制御」と呼ばれる手法の基礎を学習する。
授業の進め方・方法:
講義を中心に具体例を交えながら授業を進めていく。主に黒板を使用し，教科書の内容を詳しく説明する。毎回，5名程度の学生に質問する。また，講義内容の理解を深めるため，適宜レポート課題を与え，提出を求める。
参考書：
杉江俊治，藤田政之「フィードバック制御入門」（コロナ社）
吉川恒夫「古典制御論」（昭晃堂）
佐藤和也，平元和彦，平田研二「はじめての制御工学」（講談社）
今井弘之，竹口知男，能勢和夫「やさしく学べる制御工学」（森北出版）
岩井善太，川崎義則，石飛光章「制御工学」（朝倉書店）
注意点:
【成績の評価方法・評価基準】
定期試験結果の評価（70％）と演習課題の評価（30%）との合計をもって総合成績とする。到達目標に基づき，各項目の理解の到達度の評価基準とする。
【備考】
レポートは必ず授業の開始時に提出する。提出が遅れた場合は減点する。
【教員の連絡先】
研究室 Ａ棟２階（Ａ-202）
内線電話 8959
e-mail: kawataアットマークmaizuru-ct.ac.jp（アットマークは@に変えること。）
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
シラバス内容の説明，フィードバック制御の概要 |
１ 自動制御の定義と種類を説明できる。
２ フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。
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| 2週 |
ラプラス変換の定義，微分，積分と伝達関数 |
３ 伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。
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| 3週 |
電気システムの基礎式とモデル |
３ 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を説明できる。
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| 4週 |
電気システムの基礎式とモデル |
３ 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を説明できる。
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| 5週 |
力学システムの基礎式とモデル |
３ 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を説明できる。
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| 6週 |
力学システムの基礎式とモデル |
３ 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を説明できる。
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| 7週 |
線形化 |
３ 伝達関数を用いたシステムの入出力表現を説明できる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
中間試験問題の解説
基本応答 |
４ 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を説明できる。
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| 10週 |
基本関数のラプラス変換 |
４ 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を説明できる。
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| 11週 |
基本関数のラプラス変換 |
４ 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を説明できる。
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| 12週 |
ラプラス変換の計算 |
５ ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いた時間応答の計算方法を説明できる。
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| 13週 |
逆ラプラス変換と時間応答の計算 |
５ ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いた時間応答の計算方法を説明できる。
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| 14週 |
部分分数分解 |
５ ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いた時間応答の計算方法を説明できる。
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| 15週 |
部分分数分解 |
５ ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いた時間応答の計算方法を説明できる。
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| 16週 |
期末試験 |
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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 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 機械系分野 | 力学 | 運動の第二法則を説明でき、力、質量および加速度の関係を運動方程式で表すことができる。 | 3 | |
| 運動の第三法則(作用反作用の法則)を説明できる。 | 3 | |
| 計測制御 | 自動制御の定義と種類を説明できる。 | 3 | 後1 |
| フィードバック制御の概念と構成要素を説明できる。 | 3 | 後1 |
| 基本的な関数のラプラス変換と逆ラプラス変換を求めることができる。 | 3 | 後9,後10,後11 |
| ラプラス変換と逆ラプラス変換を用いて微分方程式を解くことができる。 | 3 | 後12,後13,後14,後15 |
| 伝達関数を説明できる。 | 3 | 後2,後3,後4,後5,後6,後7 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 30 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |