CAD演習ⅡA

科目基礎情報

学校 舞鶴工業高等専門学校 開講年度 令和03年度 (2021年度)
授業科目 CAD演習ⅡA
科目番号 0209 科目区分 専門 / 必修
授業形態 演習 単位の種別と単位数 履修単位: 1
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 moodle上に資料を掲載する
担当教員 高木 太郎

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1Simulink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2MATLAB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3MATLAB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5MATLAB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6MATLAB/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。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (C) 説明 閉じる
学習・教育到達度目標 (H) 説明 閉じる

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

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

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
2週 基本操作,Simulinkによる制御系構成
3週 SimulinkによるPID制御系構成
4週 MATLABでのベクトル等の定義や伝達関数の定義等 2,3
5週 Mファイルについての説明および作成・実行
6週 Mファイルによるデータの読み込み・書き込み
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
10週 非線形系のシミュレーションについての説明
11週 Simulinkによる非線形系のブロック線図の作図 1,6
12週 MATLAB/Simulinkによる非線形系のシミュレーション 1,4,5,6
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
14週 結果の整理とまとめ,レポート作成 1,2,3,4,5,6
15週 期末レポートの作成と提出
16週

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00001000100
基礎的能力0000000
専門的能力00001000100
分野横断的能力0000000