2023年 理工学部 シラバス - 電子工学科
設置情報
| 科目名 | 制御工学 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 電子工学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 佐々木 芳樹 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 木曜1 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | J41F |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 制御の基礎的なイメージの獲得、及び ・ラプラス変換/ラプラス逆変換 ・ボード線図(ゲイン図、位相図) ・安定性の判断 に関する理解および習得を目標とする ※本授業科目はDP3及びCP3に該当しています。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
【対面型授業】 ・一方向型講義（学生からの質問には授業内で逐次応じる） ・各回の授業開始5分後に朝の小演習を5分程度実施 ・試験は理解度確認試験期間にて実施 |
| 履修条件 | 本講座を受講するにおいて、 ・微分方程式 ・過渡現象 を修得していることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | ◎内容：制御工学に関するイメージの確立。主に、 ・静特性 ・動特性 ・安定性 について修得する。 【事前学習】事前に「制御工学とは」について軽く調査すること（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
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| 第2回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：具体的な事例から ・フィードフォワード制御、フィードバック制御、シーケンス制御とは ・静特性、動特性、安定性の必要性 ・非線形性 ・外乱の影響 について修得する。 【事前学習】各自、任意の状況を想定し制御を考える（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第3回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：具体的な事例から ・ブロック線図 ・ブロック線図の変換 ・ゲインと静特性の関係性 について修得する。 【事前学習】教科書p139-143の内容を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第4回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：周波数特性に関係する ・遅延時間 ・無駄時間 ・ゲイン図 ・位相図 ・ラプラス変換 についての要素を学ぶ。 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第5回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：「ラプラス変換とは」 ・計算ツールとしてのラプラス変換 ・状態方程式の導出 ・ラプラス変換を用いない場合の微分方程式の解 について修得する 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第6回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：ラプラス変換の演習 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第7回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：逆ラプラス変換の演習と部分分数分解 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第8回 | 中間試験60分/解説10分： 【事前学習】これまでに配布した資料を基に復習してくること。（210分） 【事後学習】演習で出題された項目を復習すること。（30分） |
| 第9回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：ラプラス変換とボード線図・位相図の関係性、安定性 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第10回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：PID制御 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第11回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：回路から状態方程式を立式し、行列式を作成する ・固有値観測（安定性や波形の振る舞い推測）の準備 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第12回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：行列と固有値 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第13回 | 【朝演習】授業開始5分後、5分間実施予定 ◎内容：非線形事象における制御（非線形事象の線形化について） 【事前学習】教科書の当該箇所を事前に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第14回 | 総復習（エッセンス講義） 【事前学習】これまで配布した資料に目を通しておく（120分） 【事後学習】講義内容の復習による理解の深化（120分） |
| 第15回 | 理解度確認演習60分/解説10分： 【事前学習】これまでに配布した資料を基に復習してくること。（210分） 【事後学習】演習で出題された項目を復習すること。（30分） |
その他
| 教科書 |
佐々木清吾 『電気電子システムのための制御工学』
特定の教科書を指定しないが、
・電気電子システムのための制御工学
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| 参考書 | |
| 成績評価の方法 及び基準 |
朝の小演習：30% 理解度確認演習：70% (total) |
| 質問への対応 | 随時対応します |
| 研究室又は 連絡先 |
441C教室：sasaki.yoshiki@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 12:40 ～ 13:20 4号館地下403教室
木曜 船橋 12:40 ～ 13:20 4号館地下403教室
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| 学生への メッセージ |
小難しい数式や理論よりも、イメージを重視した講義とします。 授業開始時刻より5分後から10分間程度の小テストを行います。 出題範囲が極めて限定されている分、解答は容易ですのでコンスタントに出席を行うようお願いします。 |