![]() |
| 科目名/Course: 制御工学Ⅰ/Control EngineeringⅠ | |
| 科目一覧へ戻る | 2025/09/12 現在 |
| 科目名(和文) /Course |
制御工学Ⅰ |
|---|---|
| 科目名(英文) /Course |
Control EngineeringⅠ |
| 時間割コード /Registration Code |
23187501 |
| 学部(研究科) /Faculty |
情報工学部 |
| 学科(専攻) /Department |
人間情報工学科 |
| 担当教員(○:代表教員)
/Principle Instructor (○) and Instructors |
○小枝 正直 |
| オフィスアワー /Office Hour |
小枝 正直(火曜3限(通年),2104室) |
| 開講年度 /Year of the Course |
2025年度 |
| 開講期間 /Term |
後期 |
| 対象学生 /Eligible Students |
2年 |
| 単位数 /Credits |
2.0 |
| 更新日 /Date of renewal |
2025/02/26 |
|---|---|
| 使用言語 /Language of Instruction |
日本語 |
| オムニバス /Omnibus |
該当なし |
| 授業概略と目的 /Cource Description and Objectives |
普段の生活の中で出会う機械システム(エレベータ,エアコン,鉄道等)では,動的に変化する内部・外部環境の情報を取得して,適切な状態になるように処理・運用している.これを制御と呼び,制御を実現する手法を体系化した学問分野を制御工学と呼ぶ.制御工学の基礎の理解を目的として,本講義ではラプラス変換,ブロック線図,伝達関数等の基礎的な制御理論,さらに時間応答や周波数応答,フィードフォワード系・フィードバック系の安定性解析等について講述する. |
| 履修に必要な知識・能力・キーワード /Prerequisites and Keywords |
力学,電気回路,微積分,微分方程式,三角関数,複素数 |
| 履修上の注意 /Notes |
Teams等を使用するので,本学のアカウントでサインインできることを確認しておくこと. 教科書を必ず持参すること. |
| 教科書 /Textbook(s) |
横山:基礎と実践制御工学入門,コロナ社,ISBN-13:978-4339031997 |
| 参考文献等 /References |
佐藤ら:はじめての制御工学 改訂第2版,講談社,ISBN-13:978-4065137475 明石ら:詳解制御工学演習」,共立出版,ISBN-13:978-4320080188 など,制御工学に関する図書から自分に合うものを探すこと. |
| 自主学習ガイド /Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework |
講義毎に必ず復習すること. 教科書掲載の演習問題だけでは不十分なため,参考書を入手して自習すること. |
| 資格等に関する事項 /Attention Relating to Professional License |
なし |
| アクティブラーニングに関する事項 /Attention Relating to Active Learning |
本授業では以下のアクティブラーニングを採用している. ・課題(宿題等) |
| 実務経験に関する事項 /Attention Relating to Operational Experiences |
該当しない |
| 備考 /Notes |
| No. | 単元(授業回数) /Unit (Lesson Number) |
単元タイトルと概要 /Unit Title and Unit Description |
時間外学習 /Preparation and Review |
配付資料 /Handouts |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 1, 2 | [制御工学の基礎と数学] システムのモデル化とラプラス変換,逆ラプラス変換について学ぶ. |
シラバスを確認しておくこと.例題や課題を復習すること. | 授業で使用するスライドのコピー等 |
| 2 | 3,4 | [伝達関数] モデル化したシステムを数式で表し,そのシステムの伝達関数を求める方法について学ぶ. |
例題や課題を復習すること. | 授業で使用するスライドのコピー等 |
| 3 | 5,6 | [ブロック線図] システムをブロック線図で表現し,等価変換する方法について学ぶ. |
例題や課題を復習すること. | 授業で使用するスライドのコピー等 |
| 4 | 7 | [一次遅れ系の過渡応答と定常特性] 一次遅れ系の特徴や時定数,ゲイン定数の概念を学ぶ. |
例題や課題を復習すること. | 授業で使用するスライドのコピー等 |
| 5 | 8,9 | [二次遅れ系の過渡応答と定常特性] 二次遅れ系の過渡応答や特性評価について学ぶ. |
例題や課題を復習すること. | 授業で使用するスライドのコピー等 |
| 6 | 10,11 | [システムの周波数応答] 周波数応答の基礎を学び,その性能をベクトル軌跡やボード線図で解析する方法について学ぶ. |
例題や課題を復習すること. | 授業で使用するスライドのコピー等 |
| 7 | 12,13 | [システムと制御系の安定判断] 様々な方法でシステムの安定性を判断する手法について学ぶ.またフィードフォワード制御,フィードバック制御の安定性について学ぶ. |
例題や課題を復習すること. | 授業で使用するスライドのコピー等 |
| 8 | 14,15 | [総復習] 講義内で扱った問題を総復習する. |
例題や課題を復習すること. | 授業で使用するスライドのコピー等 |
| 9 | 16 | [到達度確認] 筆記試験を実施する. |
| No. |
到達目標 /Learning Goal |
知識・理解 /Knowledge & Undestanding |
技能・表現 /Skills & Expressions |
思考・判断 /Thoughts & Decisions |
伝達・コミュニケーション /Communication |
協働 /Cooperative Attitude |
||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | システムのモデルを数式で表現できる.(E) | ○ | ||||||
| 2 | ラプラス変換,ラプラス逆変換を理解し,システムの伝達関数を求めることができる.(E) | ○ | ||||||
| 3 | ブロック線図の読解,作成,等価変換ができる.(E) | ○ | ||||||
| 4 | システムの安定性を判別できる.(E) | ○ | ||||||
| 5 | ボード線図や位相線図の図的意味を理解し,描画できる.(E) | ○ | ||||||
| 6 | フィードフォワード制御系やフィードバック制御系の安定性を判別できる.(E) | ○ |
| No. |
到達目標 /Learning Goal |
定期試験 /Exam. |
課題 | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | システムのモデルを数式で表現できる.(E) | ○ | ○ | ||||
| 2 | ラプラス変換,ラプラス逆変換を理解し,システムの伝達関数を求めることができる.(E) | ○ | ○ | ||||
| 3 | ブロック線図の読解,作成,等価変換ができる.(E) | ○ | ○ | ||||
| 4 | システムの安定性を判別できる.(E) | ○ | ○ | ||||
| 5 | ボード線図や位相線図の図的意味を理解し,描画できる.(E) | ○ | ○ | ||||
| 6 | フィードフォワード制御系やフィードバック制御系の安定性を判別できる.(E) | ○ | ○ | ||||
|
評価割合(%) /Allocation of Marks |
60 | 40 | |||||