| 授業科目名 | 年度 | 学期 | 開講曜日・時限 | 学部・研究科 | 全担当教員 | 単位数 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 32856:[2025 秋セメスター]制御工学(6T) | 2025 | 秋セメスター | 木2 | 理工学部 | 道関 隆国 | 2 |
キャンパス
授業施設
授業で利用する言語
授業の概要と方法
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。
受講生の到達目標
（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。
事前に履修しておくことが望まれる科目
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。
授業スケジュール
| 授業回数/ 担当教員（複数担当の場合） |
テーマ |
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| キーワード・文献・補足事項等 | |
| - | +R授業対象科目。第●回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照。 |
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| 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 |
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| 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 |
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| 4回~5回 | 時間応答 |
インパルス応答、ステップ応答 |
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| 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 |
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| 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 |
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| 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 |
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| 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 |
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| 14回 |
フィードバック制御の設計法。
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PID制御 |
授業実施形態
授業外学習の指示
･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。
成績評価方法
| 種別 | 割合(%) | 評価基準等 |
|---|---|---|
| 定期試験（筆記） | 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。 |
| レポート試験 （統一締切日を締切とするレポート） |
0 | |
| 上記以外の試験・レポート、平常点評価 （日常的な授業における取組状況の評価） |
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。 |
成績評価方法(備考)
受講および研究に関するアドバイス
教科書
| 書名 | 著者 | 出版社 | ISBNコード | 備考 |
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| 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。 |
教科書(使用頻度、その他補足)
参考書
参考書(使用頻度、その他補足)
参考になるwwwページ
授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法
備考
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/