制御 | 制御工学II | 5年・前期・選択・学修2単位 | |
担当教員 | 菊池 誠 | 連絡先 | |
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講義の概要 | 現代制御工学の基礎を解説し、代表的な不安定現象について、モデリングから安定化までの具体的な手法を紹介する。 | ||
到達目標 | 1.実システムをシステム方程式で表現できること。 2.システム方程式で表現された不安定系を状態フィードバックを使用して安定化できること。 |
日程 | 授業項目 | 理解すべき内容 | 理解度 (1~4) | |
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前期 | 第1週 | 古典制御の基礎と復習 | 特性方程式、極配置、安定条件の導出過程を確認する。 | |
第2週 | 状態空間法 | 状態の概念と状態空間を理解する。 | ||
第3週 | システム方程式 | 状態空間法によるシステム方程式の導出方法を理解する。 | ||
第4週 | 実現問題と標準形 | 可制御標準形、可観測標準系を理解する。 | ||
第5週 | 時間領域解と離散化 | 状態方程式から時間領域解を求める過程を理解する。 | ||
第6週 | 2次系の離散化問題 | 状態推移法を用いた状態方程式の離散化を理解する。 | ||
第7週 | (中間試験) | |||
第8週 | 可制御性と可観測性 | 可制御性と可観測性を理解する。システム方程式の対角化の意味を理解する。 | ||
第9週 | 極零点消去問題 | 伝達関数の問題点と状態空間法の利点を理解する。 | ||
第10週 | 状態フィードバック | 状態フィードバックを理解する。 | ||
第11週 | 状態観測器 | 状態観測器の構成を理解する。 | ||
第12週 | 状態観測器の設計 | 状態観測器の設計法を理解する。 | ||
第13週 | 倒立振子問題のモデル化 | 倒立振子問題のモデル化の方法を理解する。 | ||
第14週 | 倒立振子問題の安定化 | 倒立振子問題の安定化の方法を理解する。 | ||
第15週 | (期末試験) | |||
第16週 | 総復習 | 試験の解答および解説を理解する。 | ||
学習教育目標 | A,Bに対応 | 達成項目 | 本科イ),ロ)に対応 | JABEE 認定基準 |
(A-2),(B-1),(d)-(1),(d)-(2)-a)に対応 |
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教科書・参考書 | 参考書:今井弘之ほか「やさしく学べる制御工学」(森北出版) | ||||
評価方法及び合格基準 | 成績の評価は、定期試験の成績70%、レポートの成績30%で行い、合計の成績が60点以上の者を合格とする。 | ||||
学生への メッセージ |
講義ノートの内容を見直し、講義に関する例題・演習問題を解いておくこと。講義で示した次回予定の部分を予習しておくこと。 |