概要:
制御,情報,電気電子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、担当教員の指導を受けた後に提出する。
注意点:
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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 |
前期で実施する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。
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2週 |
熱系と弾性体振動系のモデル化 |
熱系及び弾性体振動系の動特性の測定を行い、各系の伝達関数を求める。
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3週 |
熱系と弾性体振動系のモデル化 |
第2週の続きを行う。
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4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。
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5週 |
データ構造・アルゴリズム |
データ構造、アルゴリズムを実装するプログラムを作成し、時間計算量と領域計算量のトレードオフを理解する。
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6週 |
データ構造・アルゴリズム |
第5週の続きを行う。
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7週 |
H8マイコンを用いたインタフェース |
H8マイコンを用いて、I/O、A/D変換、液晶表示器の制御、PWMを学習する。
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8週 |
H8マイコンを用いたインタフェース |
第7週の続きを行う。
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2ndQ |
9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。
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10週 |
PLD回路設計 |
論理回路の設計とFPGAボードによる動作確認を行う。
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11週 |
PLD回路設計 |
第10週の続きを行う。
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12週 |
PLCを用いたシーケンス制御 |
PLCを用いて基本的なシーケンス制御の仕組みを学ぶ。
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13週 |
PLCを用いたシーケンス制御 |
第12週の続きを行う。
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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。
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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。
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
オリエンテーション |
後期で実施する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。
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2週 |
コンピュータによる計測制御 |
コンピュータを用いた計測制御に関する実験・実習を行う。
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3週 |
コンピュータによる計測制御 |
第2週の続きを行う。
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4週 |
熱タンク系のモデリングとオンオフ制御 |
熱タンクプロセス(積分系、1次遅れ系)のモデル化とオンオフ制御を行い、制御結果から系の理論解析を行う。
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5週 |
熱タンク系のモデリングとオンオフ制御 |
第4週の続きを行う。
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6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。
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7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。
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8週 |
DCモータの特性 |
直流モータの特性を測定する。
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4thQ |
9週 |
DCモータの特性 |
第8週の続きを行う
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10週 |
Cプログラミング実習 |
C言語を用いて画像処理等のプログラミングの実習を行う.
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11週 |
Cプログラミング実習 |
第10週の続きを行う。
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12週 |
PLC応用プログラミング |
PLCの実践的なプログラミングを行い、シーケンス制御の理解を深める。
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13週 |
PLC応用プログラミング |
第12週の続きを行う
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14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。
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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。
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16週 |
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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 |
基礎的能力 | 自然科学 | 物理実験 | 物理実験 | 電子・原子に関する分野に関する実験に基づき、代表的な物理現象を説明できる。 | 3 | |
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 | |
抵抗・インピーダンス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 | |
論理回路の動作について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 | 前5,前6 |
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 | 前5,前6 |
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 | |
フローチャートなどを用いて、作成するプログラムの設計図を作成することができる。 | 3 | 前5,前6 |
問題を解決するために、与えられたアルゴリズムを用いてソースプログラムを記述し、得られた実行結果を確認できる。 | 3 | 前5,前6 |
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 | |
基礎的な論理回路を構築し、指定された基本的な動作を実現できる。 | 3 | |
論理回路などハードウェアを制御するのに最低限必要な電気電子測定ができる。 | 3 | |
標準的な開発ツールを用いてプログラミングするための開発環境構築ができる。 | 3 | 前5,前6 |
要求仕様にあったソフトウェア(アプリケーション)を構築するために必要なツールや開発環境を構築することができる。 | 3 | 前5,前6 |
要求仕様に従って標準的な手法によりプログラムを設計し、適切な実行結果を得ることができる。 | 3 | 前5,前6 |