概要:
(1)制御工学の基本的な構成を理解し、フィードバック制御とシーケンス制御について学ぶ。
(2)ものづくりの過程においてどのように設計計画したら精度よく効率的につくれるかを学ぶ。
(3)シーケンス制御の基礎理論を学ぶ。
(4)実際の産業機器や生産製造工程の自動制御システムにおいてシーケンス制御が応用されているか学ぶ。
(5)基礎的な課題を設定していろいろなセンサを活用してシーケンス制御回路の設計を行う。
授業の進め方・方法:
教科書を中心に授業を進める。また、必要に応じて参考資料を配布し、演習問題を解く。
注意点:
(1) 卒業研究や卒業後の電気機械系の生産システムに利用される制御の基礎となる実用的な科目であるから、学習内容をしっかりと身に付ける必要がある。
(2) 学習内容の定着には、日々の予習復習が不可欠である。教科書・問題集などを活用して主体的に学習すること。
(3) 復習課題を出題するので必ず期限内に提出すること。
(4) 学習内容についてわからないことがあれば、積極的に質問すること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
1. シーケンス制御の基礎 |
1-(1) シーケンス制御とフィードバック制御を理解する。
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| 2週 |
1. シーケンス制御の基礎 |
1-(2) シーケンス制御の構成を理解する。
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| 3週 |
1. シーケンス制御の基礎 |
1-(3) オンオフ制御とスイッチについて理解する。
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| 4週 |
2.リレーシーケンス制御 |
2-(1) シーケンス記号とシーケンス図について理解する。
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| 5週 |
2.リレーシーケンス制御 |
2-(2) 検出器について理解する。
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| 6週 |
2.リレーシーケンス制御 |
2-(3) 操作機器について理解する。
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| 7週 |
演習 |
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| 8週 |
前期中間試験
答案返却・解説 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
3.リレーシーケンス制御の応用 |
3-(1) 簡単な論理回路が理解できる。
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| 10週 |
3.リレーシーケンス制御の応用 |
3-(2) 電磁リレーの構造と動作が理解できる。
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| 11週 |
3.リレーシーケンス制御の応用 |
3-(3) 自己保持回路の動作が理解できる。
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| 12週 |
3.リレーシーケンス制御の応用 |
3-(4) 主回路と操作回路のシーケンス図が理解できる。
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| 13週 |
3.リレーシーケンス制御の応用 |
3-(5) 優先回路が理解できる。
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| 14週 |
3.リレーシーケンス制御の応用 |
3-(6) タイマ回路とカウンタ 回路の動作を理解できる。
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| 15週 |
演習 |
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| 16週 |
前期末試験
答案返却・解説 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
4.無接点シーケンス制御 |
4-(1) 半導体スイッチが理解できる。
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| 2週 |
4.無接点シーケンス制御 |
4-(2) デジタルICが理解できる。
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| 3週 |
4.無接点シーケンス制御 |
4-(3) 論理代数と真理値の問題が解ける。
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| 4週 |
4.無接点シーケンス制御 |
4-(4) MIL記号と正論理、負論理が理解できる。
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| 5週 |
4.無接点シーケンス制御 |
4-(5) フリップロップ回路が理解できる。
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| 6週 |
4.無接点シーケンス制御 |
4-(6) 条件制御と時間制御が理解できる。
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| 7週 |
演習 |
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| 8週 |
後期中間試験
答案返却・解説 |
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| 4thQ |
| 9週 |
5.シーケンサ（PLC) |
5-(1) PLCの構造と特徴を理解できる。
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| 10週 |
5.シーケンサ（PLC) |
5-(2) シーケンス図とラダー図を理解できる。
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| 11週 |
5.シーケンサ（PLC) |
5-(3) ラダー図に対応するプログラム命令を理解できる。
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| 12週 |
5.シーケンサ（PLC) |
5-(4) 基本的なラダー図のプログラム命令を組むことができる。
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| 13週 |
5.シーケンサ（PLC) |
5-(5) 自己保持回路やタイマ、カウンタを使用したラダー図のプログラム命令が組める。
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| 14週 |
5.シーケンサ（PLC) |
5-(6) 基礎的なPLCを使った応用回路のプログラム命令が組める。
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| 15週 |
演習 |
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| 16週 |
学年末試験
答案返却・解説 |
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| 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 |
| 分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 円滑なコミュニケーションのために図表を用意できる。 | 3 | |
| 円滑なコミュニケーションのための態度をとることができる(相づち、繰り返し、ボディーランゲージなど)。 | 3 | |
| 他者の意見を聞き合意形成することができる。 | 3 | |
| 合意形成のために会話を成立させることができる。 | 3 | |
| グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。 | 3 | |
| あるべき姿と現状との差異(課題)を認識するための情報収集ができる | 3 | |
| 複数の情報を整理・構造化できる。 | 3 | |
| 特性要因図、樹形図、ロジックツリーなど課題発見・現状分析のために効果的な図や表を用いることができる。 | 3 | |
| 課題の解決は直感や常識にとらわれず、論理的な手順で考えなければならないことを知っている。 | 3 | |
| グループワーク、ワークショップ等による課題解決への論理的・合理的な思考方法としてブレインストーミングやKJ法、PCM法等の発想法、計画立案手法など任意の方法を用いることができる。 | 3 | |
| どのような過程で結論を導いたか思考の過程を他者に説明できる。 | 3 | |
| 適切な範囲やレベルで解決策を提案できる。 | 3 | |
| 態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。 | 3 | |
| チームで協調・共同するために自身の感情をコントロールし、他者の意見を尊重するためのコミュニケーションをとることができる。 | 3 | |
| 当事者意識をもってチームでの作業・研究を進めることができる。 | 3 | |
| チームのメンバーとしての役割を把握した行動ができる。 | 3 | |
| リーダーがとるべき行動や役割をあげることができる。 | 3 | |
| 適切な方向性に沿った協調行動を促すことができる。 | 3 | |
| リーダーシップを発揮する(させる)ためには情報収集やチーム内での相談が必要であることを知っている | 3 | |
| 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 総合的な学習経験と創造的思考力 | 工学的な課題を論理的・合理的な方法で明確化できる。 | 3 | |
| 公衆の健康、安全、文化、社会、環境への影響などの多様な観点から課題解決のために配慮すべきことを認識している。 | 3 | |
| 要求に適合したシステム、構成要素、工程等の設計に取り組むことができる。 | 3 | |
| 課題や要求に対する設計解を提示するための一連のプロセス(課題認識・構想・設計・製作・評価など)を実践できる。 | 3 | |
| 提案する設計解が要求を満たすものであるか評価しなければならないことを把握している。 | 3 | |
| 経済的、環境的、社会的、倫理的、健康と安全、製造可能性、持続可能性等に配慮して解決策を提案できる。 | 3 | |