電子制御工学実験実習

科目基礎情報

学校	北九州工業高等専門学校	開講年度	平成30年度 (2018年度)
授業科目	電子制御工学実験実習
科目番号	0131	科目区分	専門 / 必修
授業形態	実験・実習	単位の種別と単位数	履修単位: 2
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	4
教科書/教材	電子制御工学実験実習指導書
担当教員	添田 滿,太屋岡 篤憲,中島 レイ,福田 龍樹

到達目標

１．電気電子及び制御工学に関する各種の計測、試験法等についての技術を習得すると共に、専門学科について学習した内容を実験を通して理解する。
２．情報工学に関する基本的な知識や技術を実験実習や机上での演習を通じて体験的に習得する。
３．実験テーマの内容を理解し、実験・測定結果の妥当性評価や考察等について論理的な説明ができる。
４．実験ノートの記述及び実験レポートの作成の方法を理解し、実践できる。

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	電気電子・制御工学に関する計測・試験法についての技術を習得し適用できる。	電気電子・制御工学に関する計測・試験法についての技術を習得している。	電気電子・制御工学に関する計測・試験法についての技術を習得していない。
評価項目2	情報工学に関する基本的な知識や技術を習得し適用できる。	情報工学に関する基本的な知識や技術を習得している。	情報工学に関する基本的な知識や技術を習得していない。
評価項目3	実験テーマの内容を理解し、実験結果の妥当性の評価や考察についての論理的な説明ができると共に、他への応用ができる。	実験テーマの内容を理解し、実験結果の妥当性の評価や考察についての論理的な説明ができる。	実験テーマの内容を理解し、実験結果の妥当性の評価や考察についての論理的な説明ができない。
評価項目３	実験ノートの記述及び実験レポートの作成方法を理解し実践できると共に、他への応用ができる。	実験ノートの記述及び実験レポートの作成方法を理解し実践できる。	実験ノートの記述及び実験レポートの作成方法を理解できず実践できない。

教育方法等

概要:

電子制御工学の基本的知識とその応用について実験実習を通じて経験し、それを習得させることを目的とする。

授業の進め方・方法:

基礎的な実験実習テーマを選択し、グループに分かれて実験実習を行う。原則として、実験実習を実施した2週間後までに実験レポートを作成し提出する。

注意点:

全テーマについてレポートを提出しなければならない。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	オリエンテーション	実験実習テーマの概要を理解すると共に、実験実習に取り組む際の注意事項を把握する。
		2週	制御ＣＡＤを用いたＤＣモータの速度制御	ＤＣモータを対象とし、制御系設計ソフトウェアを用いて特性の計測・導出を行い、速度制御系を設計し、制御と評価を行う。
		3週	制御ＣＡＤを用いたＤＣモータの速度制御	第１週の続きを行う。
		4週	熱系のＰＩＤ制御とオートチューニング制御	タンクとドライヤーを対象としそれぞれの対象の特性を求めＰＩＤ制御系を設計し、制御と評価を行う。
		5週	熱系のＰＩＤ制御とオートチューニング制御	第４週の続きを行う。
		6週	レポート整理	レポートのまとめ方、作成方法などを習得する。
		7週	周波数応答による補償器の設計	制御系設計ソフトウェアを用いて、周波数応答から補償器を設計し、制御性能の改善を行う。
		8週	周波数応答による補償器の設計	第７週の続きを行う。
	2ndQ
		9週	ネットワークプログラミング	基本的なネットワークプログラムを作成し、基礎を理解した後、ネットワークを介した通信を行う。
		10週	ネットワークプログラミング	第９週の続きを行う。
		11週	レポート整理	レポートのまとめ方、作成方法などを習得する。
		12週	演算増幅器を用いた基本回路	演算増幅器を用いた演算回路を構成し、その特性を確認する。
		13週	演算増幅器を用いた基本回路	第１２週の続きを行い、TeXにより報告書をまとめる。
		14週	工場見学	企業の開発・製造現場などを見学し、学んでいる知識や技術が社会でどのように使われているかを理解する。
		15週	レポート整理	レポートのまとめ方、作成方法などを習得する。
		16週

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	分野別の工学実験・実習能力	電気・電子系分野【実験・実習能力】	電気・電子系【実験実習】	電圧・電流・電力などの電気諸量の測定が実践できる。	3
				電気・電子系の実験を安全に行うための基本知識を習得する。	3
				増幅回路等(トランジスタ、オペアンプ)の動作に関する実験結果を考察できる。	3
		情報系分野【実験・実習能力】	情報系【実験・実習】	与えられた問題に対してそれを解決するためのソースプログラムを、標準的な開発ツールや開発環境を利用して記述できる。	3
				ソフトウェア生成に利用される標準的なツールや環境を使い、ソースプログラムをロードモジュールに変換して実行できる。	3
				ソフトウェア開発の現場において標準的とされるツールを使い、生成したロードモジュールの動作を確認できる。	3
				与えられた仕様に合致した組合せ論理回路や順序回路を設計できる。	3

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	取組とレポート	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