到達目標
１．安定判別法を説明でき、制御系の安定判別ができる。
２．制御系の安定度について説明できる。
３．周波数応答を使った制御系の設計法を説明できる。
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 | 基本的なフィードバック制御について、システムの安定性について、考察できること。 | 基本的なフィードバック制御について、モデル化したうえで、周波数特性等のシステムの評価ができること | 基本的なフィードバック制御について、伝達関数等でのモデル化ができない |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
高度な制御工学や制御応用技術の基礎である古典制御理論のうち、本講義では、制御工学Ⅰで学んだフィードバック制御系の安定判別法、制御方法、周波数応答を利用した設計法を学ぶ。
授業の進め方・方法:
教科書に沿って解説を行う。
本科目は4年後期「制御工学Ⅰ」の続編である。
注意点:
60点以上を合格とする。1回のみ再試を行う。
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 |
制御系の安定性 |
制御系の安定性の重要性について理解する
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| 2週 |
ラウスの安定判別法 |
ラウスの安定判別法が実施できる
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| 3週 |
フルビッツの安定判別法 |
フルビッツの安定判別法が実施できる
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| 4週 |
ナイキストの安定判別法 |
ナイキストの安定判別法が実施できる
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| 5週 |
安定度（ゲイン余裕と位相余裕） |
ゲイン余裕と位相余裕が説明できる
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| 6週 |
定常特性（階段状入力に対する定常偏差） |
位置偏差について理解している
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| 7週 |
定常特性（定速度入力に対する定常偏差） |
速度偏差について理解している。
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| 8週 |
定常特性（定加速度入力に対する定常偏差） |
可速度偏差について理解している
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| 2ndQ |
| 9週 |
過渡特性 |
過渡特性の重要性について理解している
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| 10週 |
根軌跡法 |
根軌跡とはなにか理解している
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| 11週 |
根軌跡の諸特性 |
いろいろなシステムの根軌跡を理解している
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| 12週 |
根軌跡の求解と作図法 |
基本的なシステムについて、根軌跡を作図できる
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| 13週 |
周波数応答による制御系の設計（ゲイン調整） |
基本的な制御系の設計ができる
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| 14週 |
周波数応答による制御系の設計（直列補償） |
基本的な制御系の設計ができる
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| 15週 |
周波数応答による制御系の設計（フィードバック補償） |
基本的な制御系の設計ができる
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| 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 | 電気・電子系分野 | 制御 | 伝達関数を用いたシステムの入出力表現ができる。 | 2 | |
| ブロック線図を用いてシステムを表現することができる。 | 2 | |
| システムの過渡特性について、ステップ応答を用いて説明できる。 | 2 | |
| システムの定常特性について、定常偏差を用いて説明できる。 | 2 | |
| システムの周波数特性について、ボード線図を用いて説明できる。 | 2 | |
| フィードバックシステムの安定判別法について説明できる。 | 2 | |
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 | 85 | 0 | 0 | 0 | 0 | 15 | 100 |
| 基礎的能力 | 45 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 55 |
| 専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 5 | 35 |
| 分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |