平成18年度
授業科目 担当教員 開講期
メカトロニクス応用 豊田幸裕 通年
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
11301 4年 機械工学科 選択 2単位
授業概要
本講義では、計測・制御分野のコア技術となるシステム制御を中心に、システムとは何か、フィードバックとは何か、制御とは何か、制御をすれば何がよいかという概念を理解する.また、メカトロニクスの事例への適用方法により、システム制御理論がどのように使われるのかを理解する.
  到達目標
   ・フィードバック制御とは何かを説明できる
   ・ブロック線図を作ることができる
   ・簡単な線形常微分方程式の解の導出ができる
   ・基本的な関数のラプラス変換ができる
   ・伝達関数を導出することができる
   ・簡単なシステムの安定判別ができる
   ・簡単なフィードバック制御系の解析ができる
教科書
システムと制御(上) DiStefano他著 村崎憲雄、早瀬 実、渡辺嘉次郎訳(オーム社)
参考書
初めて学ぶ基礎制御工学 森政弘、小川鑛一共著(東京電機大学)
授業の進め方
教科書に沿って解説をしたあと演習を行う.また、ときどき行う出前実験により、「何のために」ということを十分に理解させる.
授業内容
前期 後期
1 システム制御工学の概要 1 安定性
2 システム制御工学の概要 2 安定性
3 システム制御工学の概要 3 安定性
4 制御工学の用語 4 伝達関数
5 制御工学の用語 5 伝達関数
6 制御工学の用語 6 伝達関数
7 線形システムと微分方程式 7 ブロック線図と伝達関数
8 中間試験 8 中間試験
9 線形システムと微分方程式 9 ブロック線図と伝達関数
10 線形システムと微分方程式 10 ブロック線図と伝達関数
11 線形システムと微分方程式 11 フィードバック制御システムの解析と設計
12 ラプラス変換 12 フィードバック制御システムの解析と設計
13 ラプラス変換 13 フィードバック制御システムの解析と設計
14 ラプラス変換 14 フィードバック制御システムの解析と設計
15 期末試験 15 期末試験
成績評価の方法
定期試験の成績を80%、授業中の演習や宿題等を20%で評価する.
学生へのメッセージ
自動車、航空機や産業プロセスの分野に限らず、我々の身近な経済活動や、人間の身体活動にも、制御の本質が深く関わり合っていることに気付いて下さい.コンピュータを使った高度な制御系の設計には、フィードバック制御の学習が欠かせません.自分自身の学習成果を上げるには、努力に対する反省(=フィードバック)が必要です.この考えを何かに使ってやろうという積極的な姿勢で、自分のものにして下さい.
学習・教育目標
(生産工学)
学習・教育目標
(システムデザイン工学)
  学習・教育目標
(生物応用化学)