到達目標
1 Simulinkにより制御系のブロック線図を記述できる。
2 MATLABを用いてデータの定義,ベクトル計算などの各種関数の計算ができる。
3 MATLABによる伝達関数および状態空間モデルを定義できる。
4 Mファイルを利用して定義したパラメータを用いてSimulinkによるシミュレーションを行うことができる。
5 MATLABによるデータ読み込み・書き込みなどのデータ整理などができる。
6 MATLAB/Simulinkで非線形系シミュレーションを行うことができる。
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 | Simulinkにより制御系のブロック線図を記述できる。 | 制御系のブロック線図を記述できる。 | 制御系のブロック線図を記述できない。 |
評価項目2 | MATLABを用いてデータの定義,ベクトル計算などの各種関数の計算ができる。 | MATLABを用いてデータの定義ができる。 | MATLABを用いてデータの定義ができない。 |
評価項目3 | MATLABによる伝達関数および状態空間モデルを定義できる。 | MATLABによる伝達関数を定義できる。 | MATLABによる伝達関数を定義できない。 |
評価項目4 | Mファイルを利用して定義したパラメータを用いてSimulinkによるシミュレーションを行うことができる。 | Mファイルを利用して定義したパラメータを用いてシミュレーションを行うことができる。 | Mファイルを利用して定義したパラメータを用いてシミュレーションを行うことができない。 |
評価項目5 | MATLABによるデータ読み込み・書き込みなどのデータ整理などができる。 | MATLABによるデータ読み込みができる。 | MATLABによるデータ読み込みができない。 |
評価項目6 | MATLAB/Simulinkで非線形系シミュレーションを行うことができる。
| Simulinkで非線形系シミュレーションを行うことができる。
| Simulinkで非線形系シミュレーションを行うことができない。
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学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 (C)
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学習・教育到達度目標 (H)
説明
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教育方法等
概要:
【授業目的】
本科目では,制御分野でよく使用されるMATLAB/Simulinkにより制御系の設計・解析を行う技術を修得する。また,MATLAB/Simulinkによる数値シミュレーション結果をレポートにまとめるための技術を修得する。
【Course Objectives】
In this lecture, students will learn how to design and analyze control systems by using the software “MATLAB/Simulink” which is often used in a control filed. Also Students will learn how to write reports with using the numerical simulation results by “MATLAB/Simulink”.
授業の進め方・方法:
【授業方法】
例題を使用し,実行方法等を説明する。その後,各自でMATLAB/Simulinkで例題や演習課題を実行する。実施中にサポートが必要となった学生には直接指導を行う。演習課題はレポートにまとめて提出する。中間・期末には特別課題を設けるので,レポートにまとめて提出する。
【学習方法】
1.事前にシラバスを見て到達目標を確認して課題に取り組む。
2.授業中に行う例題の説明をよく聞き,各自で実践する。
3.課題でわからないところがあれば,質問する。
注意点:
【定期試験の実施方法】
原則として定期試験は行わない。MATLAB/Simulinkの演習課題のチェックおよびレポートの提出をもって定期試験に替える。
【成績の評価方法・評価基準】
中間・期末に課すレポートの評価(70%)と演習課題の評価(30%)の合計をもって総合成績とする。総合成績が60%以上の到達度をもって合格とする。到達度目標に基づき,MATLAB/Simulinkを活用できるかどうかのチェックを行い,到達度に応じた評価をする。
【履修上の注意】
後期開講の制御工学実験でもMATLAB/Simulinkを使用する。また,後期実験のためだけでなく,卒業研究や卒業後も活用できるようになるよう心がけること。課題やレポートは必ず自分で作成すること。
【教員の連絡先】
研 究 室 A棟2階(A-201)
内線電話 8953
e-mail: t.takagiあっとまーくmaizuru-ct.ac.jp(あっとまーくは@に変更のこと)
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
シラバスの内容説明,資料配布,MATLAB/Simulinkの概要説明 |
1,2
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2週 |
基本操作,Simulinkによる制御系構成 |
1
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3週 |
SimulinkによるPID制御系構成 |
1
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4週 |
MATLABでのベクトル等の定義や伝達関数の定義等 |
2,3
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5週 |
Mファイルについての説明および作成・実行 |
4
|
6週 |
Mファイルによるデータの読み込み・書き込み |
5
|
7週 |
中間レポートの作成と提出 |
1,2,3,4,5
|
8週 |
中間レポートの解説 |
|
2ndQ |
9週 |
MファイルとSimulinkによるシミュレーション,結果の作図法 |
4,5
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10週 |
非線形系のシミュレーションについての説明 |
6
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11週 |
Simulinkによる非線形系のブロック線図の作図 |
1,6
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12週 |
MATLAB/Simulinkによる非線形系のシミュレーション |
1,4,5,6
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13週 |
非線形系のフィードバック制御系のシミュレーション |
1,2,3,4,5,6
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14週 |
結果の整理とまとめ,レポート作成 |
1,2,3,4,5,6
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15週 |
期末レポートの作成と提出 |
|
16週 |
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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 | 製図 | CADシステムの役割と基本機能を理解し、利用できる。 | 4 | 前1,前2,前5,前7,前9,前10,前12,前13,前14 |
情報処理 | 条件判断プログラムを作成できる。 | 4 | 前5,前6 |
繰り返し処理プログラムを作成できる。 | 4 | 前5,前6 |
一次元配列を使ったプログラムを作成できる。 | 4 | 前5,前6,前9,前12 |
計測制御 | 伝達関数を説明できる。 | 4 | 前2,前3,前4,前7 |
ブロック線図を用いて制御系を表現できる。 | 4 | 前2,前3,前7,前9,前10,前11,前12,前13,前14 |
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 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 | 0 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |