工学部・工学研究科シラバス
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自動制御(2.0 単位)

講義番号292
科目区分
授業形態講義
対象履修コース 応用物理学 量子エネルギー工学
開講時期1 4年前期 4年前期
必修/選択 選択 選択
担当教員 道木 慎二 教授 

•本講座の目的およびねらい
電気回路・ロボット・自動車から化学プラントまで様々なもの(制御対象)を
思いのままに操るため(制御)の基礎的な考え方とその実現方法を学びます。

具合的には、
・制御対象を数学モデルで表現すること(modeling)
・数学モデルに基づき制御対象の特性を理解すること(analysis)
・数学モデルで表現された制御対象を思いのままに動かすための制御器を設計すること(control)

を学び、実際の問題に応用できる力を養うことを目標としています。

•バックグラウンドとなる科目
・「線形代数学Ⅰ」「線形代数学Ⅱ」
・道具として、ラプラス変換、インパルス応答・ステップ応答を使いますので、「電気回路論及び演習」を履修していることが望ましいでしょう。
・制御対象の例として、電気回路、モータなどが登場するので、「力学Ⅰ」「線形回路論及び演習」「電力機器工学」を履修していると具体例が理解しやすいでしょう。

•授業内容
1.動的システムと状態方程式
2.動的システムと伝達関数
3.システムの周波数特性
4.ブロック線図
5.安定性解析
6.過渡特性
7.定常特性
8.制御対象の同定
9.伝達関数を用いた制御系設計
10.制御系の解析とシステム構造
11.極配置

各講義前に教科書の指定の箇所を呼んでおくこと.
各講義終了後は教科書の例題・章末問題を解くこと.
適宜,レポートを課すので,解いて提出すること.

•教科書
新インターユニバーシテイ システムと制御 オーム社

•参考書
梶原 宏之著『システム制御工学シリーズ4 システム制御へのアプローチ』 コロナ社
⇒第1章~第4章は、読み物として手軽に読めますから、事前に読んでおくことを勧めます。

•評価方法と基準
期末試験とレポートの合計点により、目標達成度を評価します。

制御対象を数学モデルで表現すること,
数学モデルに基づき制御対象の特性を理解すること,
数学モデルで表現された制御対象を思いのままに動かすための制御器を設計すること,
のそれぞれについて基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし,
より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させます.

•履修条件・注意事項
履修要件は要さない.

•質問への対応
講義終了時、または電子メール等で日時を調整の上、対応する。
担当教員連絡先:内線 2778 doki@nagoya-u.jp

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