Course Name Year Term Period Faculty / Graduate School All Instructors Credits
32856:[2025 Fall]Control Theory (6T) 2025 Fall Thu2 College　of　Science　and　Engineering DOUSEKI TAKAKUNI 2

Campus

BKC

Class Venue

Forest202

Language

日本語

Course Outline and Method

基本、14回対面授業を基本とする。オンデマンド授業になる場合は、あらかじめmanaba+Rに連絡する。
制御工学は世の中の様々な「システム」を自在に操る方法に関する学問であり、電子情報工学のみならずほぼ全ての学問における重要な考え方に関するものである。本講義ではラプラス変換（伝達関数）に基づく、動的システムの表現･解析･制御手法とその考え方を学ぶ。さらにレポート課題を通じて、これらの基礎技術を習得する。

Student Attainment Objectives

（１）制御工学で学ぶ考え方の有用性と汎用性を理解する。
（２）基本的な動的システムの伝達関数と時間応答波形の導出ができる。
（３）標準的な応答解析法及び安定判別法を基本的なシステムへ適用することができる。
（４）フィードバック制御の目的と有用性を理解する。
（５）簡単なフィードバック制御系の特性を評価することができる。

Recommended Preparatory Course

微分方程式/ラプラス変換、電気回路Ⅰ･Ⅱ: 履修しておいてください。
フーリエ解析、信号処理、通信工学: 履修しておくと理解が容易になります。

Course Schedule

Lecture/Instructor（When there are multiple instructors) Theme
Keyword, References and Supplementary Information
-

+R授業対象科目。第●回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照。

1回

制御工学とは

オリエンテーション、ラプラス変換の復習

2回~3回

線形動的システムのモデル化　

動的システム、微分方程式、ラプラス変換、伝達関数、ブロック線図

4回~5回

時間応答

 インパルス応答、ステップ応答

6回~7回

線形動的システムの安定性　

極、零点、定常値、最終値の定理、ラウス･フルビッツの安定判別法　

8回~9回

システムの周波数応答

 ベクトル軌跡、ボード線図　

10回~11回

フィードバック制御　

フィードバック制御、フィードフォワード制御、定常偏差、外乱、根軌跡　

12回~13回

フィードバック制御系の安定性

ナイキスト線図、ナイキストの安定判別法、ゲイン余裕、位相余裕、PID制御

14回

フィードバック制御の設計法。
第14回に+R授業を実施。【＋R 授業】詳細はmanaba＋R を参照

PID制御

Class Format

基本、14回対面授業を実施。

Recommendations for Private Study

･教科書に多くの例題と演習問題がありますが、講義で取り扱えるのはごく一部です。予復習として、教科書の各種例題、演習問題を解くことを推奨します。
･授業外に行うレポート課題として、数値計算を含む自由度の高い問題を出題します。教科書等を参考に、課題について深く追求し考察してください。実践無しで制御工学を理解することは不可能です。

Grade Evaluation Method

Kind Percentage Grading Criteria etc.
Final Examination (Written) 50

受講生の到達目標（1）~（5）を理解しているからですを試す問題を出題する。
Report Examination
(A report to be submitted by the unified deadline)		 0

Exams and/or Reports other than those stated above, and Continuous Assessment　
(Evaluation of Everyday Performance in Class)		 50

毎回レポート提出を課す。レポート評価を平常点評価とする。ただし、定期試験が実施できない場合は平常点を100% とする。

Grade Evaluation Method （Note）

Advice to Students on Study and Research Methods

制御工学は高度な数学に基づくため、最初は難しいと感じると思います。複素関数論やラプラス・フーリエ解析に基づく難解な内容を取り扱います。しかし、重要なのは複雑な数式自体ではなく、その意味と応用方法です。このことを意識し、レポート課題及び講義や総合演習で扱う問題について、PC及び手計算の双方によりじっくりと取り組んでください。最初はわからなくても、手を動かしているうちに制御工学の重要さと面白さに気付くことが出来るかと思います。

Textbooks

Title Author Publisher ISBN Code Comment
フィードバック制御入門 杉江俊治、藤田政之 コロナ社 4339033030 主に本書２～６章の内容を取り扱う。ノートとレジュメのみで要点が十分にわかるような講義を行うが、それだけでは細部まで完全に理解することは困難である。また演習問題も不足すると思われるので、本書の購入を強く推奨する。

Textbooks （Frequency of Use, Note）

Reference Books

Reference Books （Frequency of Use, Note）

Web Pages for Reference

How to Communicate with the Instructor In and Out of Class(Including Instructor Contact Information)

Learning Management System （manaba+R）,Talk with Students,Other (Separate instructions will be provided)

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URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/