平成19年度
授業科目 担当教員 開講期
機械制御 豊田幸裕 通年
科目番号 対象学年 必修・選択の別 単位数
110506 5年 機械工学科 選択 2単位
授業概要
メカトロニクス技術の中で最も重要な、機械の運動性能を左右するサーボ技術の概要を理解し、その基本となる制御理論について理解する.また、DCサーボモーターを用いた位置・制御実験を通して、実際の制御問題に対する理解を深める.
  到達目標
   ・サーボ制御システムの概念が理解できる
   ・DCサーボモーターの伝達関数が導出できる
   ・DCサーボモーターの状態方程式が導出できる
   ・DCサーボモーターの速度制御実験の内容が理解できる
   ・DCサーボモーターの位置制御実験の内容が理解できる
教科書
「図解とシミュレーションで学ぶサーボ制御技術入門」、本田昭・長崎仁典共著、日刊工業新聞社
参考書
「図解と実験で学ぶディジタルサーボの理論と実践」、本田昭・城谷聡美共著、日刊工業新聞社
「実験とシミュレーションで学ぶモータ制御」、見城尚志・佐渡友茂・高橋久・久保雅俊・寺内美奈・高田雅行・藤田敦共著、日刊工業新聞社
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 無駄時間
2 ラプラス変換(1) 2 Z変換(1)
3 ラプラス変換(2) 3 Z変換(2)
4 ラプラス変換(3) 4 DCサーボモーターの速度制御(1)
5 システムブロック線図(1) 5 DCサーボモーターの速度制御(2)
6 システムブロック線図(2) 6 DCサーボモーターの速度制御の実験(1)
7 一次遅れシステム(1) 7 DCサーボモーターの速度制御の実験(2)
8 中間試験 8 中間試験
9 一次遅れシステム(2) 9 DCサーボモーターの位置制御(1)
10 一次遅れシステム(3) 10 DCサーボモーターの位置制御(2)
11 二次遅れシステム(1) 11 DCサーボモーターの位置制御の実験(1)
12 二次遅れシステム(2) 12 DCサーボモーターの位置制御の実験(2)
13 二次遅れシステム(3) 13 事例紹介:倒立振子の安定化制御系の設計(1)
14 フィードバック制御システムの安定性(1) 14 事例紹介:倒立振子の安定化制御系の設計(2)
15 期末試験 15 期末試験
成績評価の方法
この科目は学修単位科目であるので、(90時間−45時間(講義))以上の自学自習を必要とする。したがって、担当教員が課した課題の内、{(90時間−45時間(講議))×3/4} 時間以上に相当する課題提出がないと単位を認めない。

成績は、定期試験を80%、課題提出20%として評価する。
学生へのメッセージ
コンピュータ技術の進歩に伴い、ディジタルサーボの考え方は、機械を思い通りに動かすために必要な知識になってきているので、是非、本講義で概要を理解し、実際の課題に応用できるようにして下さい.
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)