到達目標
DCモータ、ブラシレスモータ、誘導モータ、ステピングモータ、についてそれぞれの構造と特徴、駆動方法について理解するとともに、それぞれのモータを実際に応用できる知識を習得する。
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 | 上記到達目標に十分なレベルに達している | 上記到達目標に必要なレベルに達している | 上記到達目標に達していない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
コンピュータによって対象物を制御する場合、制御信号によって任意に動作するモータやエアーシリンダなどのアクチュエータ（作動機器）が必要である。この講義では、各種の小型モータに的を絞り、それぞれの構造、動作原理、特性、制御方法などについて理解し、コンピュータによる制御ができる知識を習得する。
授業の進め方・方法:
基本的に教科書に沿って講義を行うが、適宜必要な資料を配付する。必要に応じて学習シートを配布し、基本的な質問や演習問題を課題として与える。学習シートはレポートの機能と理解度を把握する資料とする。
注意点:
【関連科目】 本科：創造製作I,II(2,4年),コンピュータ制御(3年),電子回路I,II(3,4年),電気回路I,II(3,4年),プログラミング基礎(1年),プログラミング応用(3年),電磁気学(4年)
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 |
小型モータの概要
モータの分類 |
シラバスに基づき小型モータの概要について説明する。
変換原理、電源、回り方によるモータの分類について学習する。
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| 2週 |
モータの基本を理解する１回目 |
モータの主要構成要素について各部の名称と機能について概要を理解する。ＤＣモータの構造を理解し
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| 3週 |
モータの基本を理解する２回目 |
ＤＣモータについて、回転原理を学ぶ。その上で回転速度と逆起電力、回転速度とトルクの関係を理解する。
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| 4週 |
モータの基本を理解する３回目 |
ブラシレスＤＣモータ、交流整流子モータの種類、構造、用途及び特徴について学ぶ。
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| 5週 |
モータの基本を理解する４回目 |
誘導モータ、及びステッピングモータの種類、構造用、用途及び特徴について学ぶ。
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| 6週 |
誘導モータのの駆動方法 |
誘導モータの駆動方法について学ぶ。
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| 7週 |
トランジスタの特性と負荷曲線
デ |
データシートを使ったトランジスタの特性理解と負荷曲線による回路設計の方法について学ぶ。
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| 8週 |
中間試験 |
H29年度、中間試験期日は授業中に指示する。
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| 2ndQ |
| 9週 |
中間試験の解答 |
中間試験の解答と復習。（中間試験の次回に行う）
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| 10週 |
ステッピングモータの制御１回目 |
ステッピングモータの詳細な構造について学ぶ。
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| 11週 |
ステッピングモータの制御２回目 |
ステッピングモータの駆動方法（励磁の方法）について学ぶ。
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| 12週 |
ステッピングモータの制御３回目 |
ステッピングモータのドライブ回路設計方法について学ぶ。
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| 13週 |
ＤＣモータの制御２回目 |
ＤＣモータのＰＷＭ制御による速度制御の考え方とアナログ回路によるＰＷＭ速度制御方法について学ぶ。
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| 14週 |
ＤＣモータの制御３回目 |
ＤＣモータのＰＩＣによるＰＷＭ速度制御とトランジスタによる回転方向制御の方法について学ぶ。
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| 15週 |
期末試験 |
モータを実際に応用するために必要な中間試験以降の講義内容についての理解を問う。
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| 16週 |
答案返却など |
期末試験の解答と復習。
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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 | 電気・電子系分野 | 電力 | 直流機の原理と構造を説明できる。 | 4 | |
| 誘導機の原理と構造を説明できる。 | 4 | |
| 同期機の原理と構造を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 中間試験 | 期末試験 | 学習シート等の課題提出や演習、授業態度 | 合計 |
| 総合評価割合 | 45 | 45 | 10 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 45 | 45 | 0 | 90 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 10 | 10 |