2017年度工学院大学 先進工学部機械理工学科
△制御システム工学(Control System Engineering)[4H50]
2単位 桂 晃洋 特別専任教授 [ 教員業績 JP EN ]
- <学位授与の方針>
○ | 1. 基礎知識の習得 | ◎ | 2. 専門分野知識の習得 | | 3. 汎用的問題解決技能 | | 4. 道徳的態度と社会性 |
- <授業のねらい>
- 自動運転やロボットはもとより,ものを正しく動かすには「制御」が必要である.身の回りの家電製品,自動車,産業機械,などを制御する制御システムについて理解し,これらの機器の制御に必要な制御システム設計する技術を習得することを目指す.
- <受講にあたっての前提条件>
- 必須となる前提条件はないが,線形代数T及びU,物理学T及びU,物理学演習,コンピュータ解析,など基礎的な科目を履修しておくことが望ましい.また,3〜4年次の創造工学セミナーにも活かせる科目であり,その前段での基礎知識習得のために,本科目を履修しておくとよい.
- <具体的な到達目標>
- 多くの機器の基盤となっている制御システムの基本を学習する.フィードバック制御,古典制御理論から現代制御に至る制御技術の基礎を学ぶとともに,実践的な演習課題に挑戦し,制御システム設計に必要な技術の基本を習得することを目指す.
- <授業計画及び準備学習>
- 第1回〜第10回までは制御の基本として,古典的手法から現代制御までを,座学中心に学ぶ.第11回以降では,グループに分かれて実践的な演習課題に取り組む.
1. 制御の基本概念 2. 線形モデルとシステムの要素 3. 伝達関数 4. 周波数応答 5. フィードバック制御 6. 時間応答 7. PID制御 8. 状態空間表現 9. システムの構造と性質 10. 状態方程式と制御系設計 11. 演習課題の提示 12. 演習 13. 演習 14. 学習内容の振り返りと演習の纏め(報告会) 準備学習:随時提示する演習課題については次回授業時にミニレポートとして提出する.その後グループディスカッション形式で振り返り,理解を深める.
- <成績評価方法>
- ・授業で課すミニレポートの成績と演習レポートの平均点が60点以上を合格とする.
・ミニレポート成績:各回の成績の合計を100点満点に換算する.未提出は0点,期限遅れは1/2に減点とする. ・演習レポート:100点満点. ・正当な理由(教務課の基準による)なく5回以上欠席した学生は履修放棄したものとみなし,成績評価を行わない.出席管理にはカードリーダーを用いる.
- <教科書>
- 指定教科書なし.
電子教材またはプリントで配布する.
- <参考書>
- ・日本機械学会 編,JSMEテキストシリーズ「制御工学」,丸善出版(2002)
- <オフィスアワー>
- 新宿校舎 A-1736:火曜日 11:00〜12:00
八王子校舎 17-101:金曜日 10:30〜12:00 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.
- <学生へのメッセージ>
- 最近,自動車の自動運転やロボットの話題が増えていますが,「自動」と名の付くものはなんらかの「制御」で成り立っています.将来皆さんが社会に出たとき,社会のあらゆるところで活躍している自動機器に関わることがでてきます.そんなときに,本授業内容を習得したことが役立つものと期待します.
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