制御工学ＩＩ（Control Engineering II）[1B09]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

　この科目では制御工学Ｉで講義した内容を基にシステム解析・設計で重要となる周波数応答法の計算方法，線図の描き方を中心に講義する．また，調節器のオートチューニング方法についても講義する．
　この授業での具体的な目標をあげると以下のようになる．
　(1) 周波数応答法を理解する．
　(2) 特性線図の描き方，システムの解析・設計法を理解する．
　(3) システムのオートチューニング法を理解する
この授業では理解を深める目的から演習を行いながら講義を進める．授業終了前には講義した内容の範囲内で出す課題あるいは宿題を出す．課題に対しては自習に最初の時間帯に解答を説明し，間違い部分を検証させ，理解度を高めさせる．

（JABEE学習・教育目標）
　「機械システム基礎工学プログラム」：Ｄ−２，３：◎，Ｅ-1：○
（JABEEキーワード）
　「機械システム基礎工学プログラム」：　ラプラス変換，伝達関数，過渡応答，周波数応答，安定性，システム解析
（前提となる基礎知識と習得後の展開）
　本科目を履修する前に数学関連科目を履修しておく．特に，微分方程式論を習得しておく必要がある．本科目で習得した知識は現代制御理論を扱う制御工学II，そして機械振動学、ロボット工学などの科目を履修するうえで役に立つ科目である．

＜授業計画＞

1. ラプラス変換
2. 逆ラプラス変換
3. オープンループシステムの過渡応答法
4. フィードバックシステムの過渡応答法
5. 周波数特性の計算法
6. 周波数特性の図式表現−Nyquist線図
7. 周波数特性の図式表現−Bode線図（１）
8. 周波数特性の図式表現−Bode線図（２）
9. Nyquist線図，Bode線図による安定判別
10. 2次系システムの根軌跡
11. 高次システムの根軌跡
12. PID制御と最適基準
13. PID制御のチューニング

＜成績評価方法及び水準＞

成績評価は期末試験の80%と毎回講義終了前に行う課題(1点評価)あるいは宿題による課題点の20%から評価点を算出し，評価点が60点以上を合格とする．
「機械システム基礎工学プログラム」の学習・教育目標 Ｄ-2，3，Ｅ-1は上記の基準を満たせば達成できる．

＜教科書＞

「制御テキスト」加藤隆著(日本理工出版会)

＜参考書＞

「PID制御の基礎と応用」山本重彦，加藤尚武著(朝倉書店)

＜オフィスアワー＞

月曜日：14:40〜16:40（新宿1715室）
水曜日：11:30〜13:00（新宿1715室）
メールでも質問等を受け付ける．（katoryu@cc.kogakuin.ac.jp）

＜学生へのメッセージ＞

　制御工学は難解な数学をいじくり回す学問と思っている人が多いように見受けられる．しかし，ラプラス変換の基本概念さえ理解できれば，後の内容は四則演算を行うだけである．したがって，授業にはまじめに出席する必要がある．課題を評価点の一部に入れることから遅刻を認めない場合もある．

＜参考ホームページアドレス＞

http://www.ns.kogakuin.ac.jp/~wwa1030/

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