自動制御２シラバス

授業科目自動制御２	担当教員山田　正史		開講期通年
科目番号 121526	対象学年・学科・コース 5年電気情報工学科 (電気工学コース)	単位区分学修単位	単位数 2単位

授業概要・授業方針

授業概要
制御系の動作を解析する手法である周波数応答、安定判別法および制御系の性能について学習する。さらに、よりよい性能を持った制御系を設計する手法を学ぶ。
授業の進め方
授業は教科書に沿って板書で進める。現象を物理的に理解できるように板書中に重要ポイントを明記する。また、理解を深めるために、ほぼ毎週課題を課し、理解度を確かめるための小テストを適宜実施する。

到達目標

基本的な要素の過渡特性、周波数特性の解析ができること。
制御系の安定性について解析、評価ができること。
フィードバック制御系の特性評価法が理解できること。
フィードバック制御系の設計手法について理解できること。

教科書: 初めて学ぶ基礎制御工学　　森・小川　共著　　（東京電機大学出版局）
参考書: なし

授業要目	到達目標との対応	自己点検
前期

1	ガイダンス、自動制御１の復習
2	フィードバック制御系の特性	3
3	フィードバック制御系の応答（インパルス応答）	3
4	フィードバック制御系の応答（ステップ応答）	3
5	プロセス制御系とサーボメカニズム	3
6	周波数応答とは	1
7	演習	1
8	中間試験
9	試験返却、ボード線図（１）	1
10	ボード線図（２）	1
11	ボード線図（３）	1
12	ナイキスト線図（１）	1
13	ナイキスト線図（２）	1
14	時間関数と周波数関数の対応ボード線図（２次遅れ要素、その他）	1
15	演習	1
16	期末試験
17	試験返却、まとめ	1

後期

自己点検

1	制御系の安定性と特性方程式	2
2	ナイキストの安定判別法（１）	2
3	ナイキストの安定判別法（２）	2
4	フィードバック制御系の安定性	2
5	安定余裕	2
6	ラウスの安定判別法	2
7	演習	2
8	中間試験
9	試験返却、制御系の過渡応答、周波数応答	4
10	制御系の設計（設計問題、制御目的ほか、考慮すべき項目）	4
11	制御系の設計（直列補償法、フィードバック補償）	4
12	制御系の設計（位相遅れ補償）	4
13	制御系の設計（位相すすみ補償）	4
14	制御系の設計（ＰＩＤ補償）	4
15	演習	4
16	期末試験
17	試験返却、まとめ	1,2,3,4

到達達成度の指標（ルーブリック）

到達目標	理想的なレベル（Ａ）の目安	標準的なレベル（Ｂ）の目安	未到達なレベル（Ｃ）の目安	自己評価
1	過渡応答特性、周波数応答特性の解析手法を応用できる	過渡応答、周波数応答を理解し、基本的な計算ができる	過渡応答、周波数応答の意味が説明できない	Ａ・Ｂ・Ｃ
2	制御系の安定性判別法を理解し、制御系設計に応用できる	制御系の安定性を判別法により判定できる	制御系の安定性について説明できない	Ａ・Ｂ・Ｃ
3	フィードバック制御の特徴を理解し、制御系の設計に応用できる	フィードバック制御の仕組み・原理を理解できる	フィードバック制御の仕組み、原理が理解できない	Ａ・Ｂ・Ｃ
4	設計手法を理解し、制御系の設計に応用できる	設計手法を理解し、例を挙げて説明できる	設計手法を例を挙げて説明できない	Ａ・Ｂ・Ｃ

到達度評価

試験成績70%、課題提出・小テストなど30%の割合で評価する。
4年の自動制御1からの継続科目であり、学修単位科目であるので、（90時間－講義時間）以上の自学自習を必要とする。したがって、科目担当教員が課した課題の内、｛(90時間－講義時間)×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。

履修上の注意

無線従事者・電気工事士・電気主任技術者・情報処理技術者関連の科目である。

事前学習・自己学習・関連科目

（事前学習・関連科目）
自動制御１の内容を復習しておくこと。電気回路の過渡現象、交流回路、複素関数や行列、微分方程式の計算など、高度な内容を含む。

学習・教育目標

（生産工学・機械工学コース）
（生産工学・環境材料工学コース）
（生物応用化学）
（電子工学）		B-1