△システムエンジニアリングＩＩ（System Engineering II）[3B25]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

本講義では，制御系設計ソフトウェアScilab/Scicosを用いた演習を通して，現代制御理論の基礎を理解することを目標とする．具体的には，以下の項目を習得することを目指す．
（1）数学モデルの状態方程式の記述
（2）線形システムの安定判別
（3）可制御性と可観測性の判別
（4）状態フィードバックによる任意極配置コントローラの設計
（5）同次元状態オブザーバの設計
(6) 現代制御理論に基づく安定化制御シミュレーション

（JABEE学習・教育目標）
　「国際工学プログラム」
(C)基礎工学・専門工学知識の習得：◎
(D)創造力の習得：◎
(F)デザイン能力とマネジメント能力の習得：○
JABEE基準1の(1)の知識・能力：（ｄ）の（1)：◎
JABEE基準1の(1)の知識・能力：（ｄ）の（2)：◎
JABEE基準1の(1)の知識・能力：（ｅ）：○

（前提となる基礎知識と修得後の展開）
　本科目を履修する前に，「数学III・IV」，「数学演習IV」，および「システムエンジニアリングI」を習得しておくことが望ましい．本科目で修得した知識は，「機械振動学I・II」，「ロボティックスI・II」などの科目を履修に役立つ．

＜授業計画＞

１．システム制御エンジニアの技術者倫理２

２．古典制御と現代制御の関係

３．システム制御に必要な数学１
　（行列式と逆行列）

４．システム制御に必要な数学２
　（行列のランク，固有値と固有ベクトル）

５．状態方程式の構造と性質
　（状態方程式の導出）

６．線形システムの安定性

７．システムの可制御性と可観測性

８．状態フィードバック制御

９．任意極配置による設計法

１０．状態オブザーバ
　　
１１．同次元状態オブザーバの設計法

１２．課題演習１
　（倒立振子のシミュレーター作成）

１３．課題演習２
　（倒立振子の安定化制御）

＜成績評価方法及び水準＞

筆記試験，PCを用いた実技試験，授業中に課す演習レポート，最終課題レポートにより総合的に評価し，合計点60点以上を合格とする．
「国際工学プログラム」の学習・教育目標(C),(D),(F) は，本科目およびこの目標に対応する卒業に必要な他の該当科目をすべて習得することにより達成される．

＜教科書＞

「Scilabで学ぶシステム制御の基礎」橋本洋志，石井千春 他著（オーム社）

＜参考書＞

「Scilab/Scicosで学ぶシミュレーションの基礎」橋本洋志，石井千春 著（オーム社）

＜オフィスアワー＞

火曜日：新宿校舎A1666室 17:00-18:30
木曜日：八王子犬目校舎2号館106号室 13:10-18:00
上記時間外でも随時質問を受け付けます．メールでの質問も可．
メールアドレス： at13031@ns.kogakuin.ac.jp

＜学生へのメッセージ＞

基礎工学・専門工学の知識，創造力，デザイン能力，マネジメント能力と，多岐にわたる能力を習得する科目であるので，授業には必ず毎回出席し，課題のレポートも必ず提出すること．

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