平成24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 選択必修 2単位
授業概要
実世界で役に立つ機械は、シーケンス制御だけではなく、自動的に動くためのフィードバック制御を有している。このような機械を創り出すために、思ったとおりの動きを実現するためのフィードバック制御系の設計と評価に関する知識を習得する
  到達目標
   1. 制御とは何かが説明できる
   2. 動的システムの概念が理解できる
   3. フィードバック制御系の設計法が理解できる
   4. フィードバック制御系の評価法が理解できる
教科書
「はじめての制御工学」、佐藤・平元・平田著、講談社
参考書
「制御工学」、高橋・李・中野・田村著、愛智出版
授業の進め方
教科書に沿って解説をしたのち、演習を行う。また、いろいろな事例を用いて、「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 制御とは(1) 1 ブロック線図(3)
2 制御とは(2) 2 動的システムの応答(1)
3 微分方程式とその解法(1) 3 動的システムの応答(2)
4 微分方程式とは(2) 4 一次おくれシステムの応答
5 システムの数学モデル(1) 5 二次おくれシステムの応答
6 システムの数学モデル(2) 6 極と安定性
7 ラプラス変換(1) 7 安定判別法
8 中間試験 8 中間試験
9 ラプラス変換(2) 9 制御系の構成と安定性(1)
10 ラプラス変換(3) 10 制御系の構成と安定性(2)
11 伝達関数(1) 11 PID制御系(1)
12 伝達関数(2) 12 PID制御系(2)
13 ブロック線図(1) 13 周波数特性の解析(1)
14 ブロック線図(2) 14 周波数特性の解析(2)
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%、宿題を20%で評価する。
学生へのメッセージ
機械を思いどおりに動かすためには、機構設計・機械加工が重要ですが、さらに複雑な動きを自動的に行わせるには、制御工学の知識を活用したコンピュータ制御が必要となります。その中でも広く使われているフィードバック制御の考え方や具体的な事例への適用法についてトピック的に紹介しますので、本質を理解するように努めてください。
学習・教育目標 (生産工学) 学習・教育目標
(電子工学)
学習・教育目標
(生物応用化学)
機械工学コース 環境材料工学コース
B