平成19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
110408 4年 機械工学科 選択 2単位
授業概要
本講義では、機械を思い通りに動かすための計測・制御分野の要となるディジタル制御の概念を理解する.また、DCサーボモーターを用いた位置制御・速度制御の実験を通して、実際の制御問題に対する理解を深める.
  到達目標
   ・ディジタル制御とは何かを説明できる
   ・制御システムの表現ができる
   ・制御システムの安定性が判別できる
   ・制御性の評価ができる
   ・DCサーボモーターを用いた位置制御・速度制御の実験内容が理解できる
教科書
「ディジタル制御入門(メカトロニクス入門シリーズ)」、雨宮好文監修/高木章二著、オーム社
参考書
「絵解きでわかる機械制御」、宇都木諭著、オーム社
「初めて学ぶ基礎制御工学」、森政弘・小川鑛一共著、東京電機大学出版局
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、出前実験により、「何のために」、「何を」、「どうする」という点を補完する.
授業内容
前期 後期
1 ガイダンス 1 状態方程式(2)
2 ディジタル制御とは何か(1) 2 状態方程式(3)
3 ディジタル制御とは何か(2) 3 制御システムの安定問題(1)
4 制御システムの表現(1) 4 制御システムの安定問題(2)
5 制御システムの表現(2) 5 制御性の評価(1)
6 制御システムの表現(3) 6 制御性の評価(2)
7 一次システム(1) 7 制御性の評価(3)
8 中間試験 8 中間試験
9 一次システム(2) 9 DCサーボモーターを用いた速度制御の実験(1)
10 一次システム(3) 10 DCサーボモーターを用いた速度制御の実験(2)
11 二次システム(1) 11 DCサーボモーターを用いた速度制御の実験(3)
12 二次システム(2) 12 DCサーボモーターを用いた位置制御の実験(1)
13 二次システム(3) 13 DCサーボモーターを用いた位置制御の実験(2)
14 状態方程式(1) 14 DCサーボモーターを用いた位置制御の実験(3)
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を20%で評価する.
学生へのメッセージ
コンピュータを使った制御系の設計には、ディジタル制御の理解が不可欠です.機械を、自分の思い通りに動かすために必要な制御の考え方を、是非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.また、自動車、航空機や産業機械等のいろいろな分野のみならず、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.
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)