シラバス(講義概要)データベース

シラバス

授業科目名	年度	学期	開講曜日・時限	学部・研究科など	担当教員	教員カナ氏名	配当年次	単位数
制御工学Ⅰ	2024	前期	水5	理工学部	大隅　久	オオスミ　ヒサシ	2年次配当	2

科目ナンバー

SE-DR2-4A23

履修条件・関連科目等

制御工学は様々な物理量を目標値とするための理論体系です。履修は大学１年次までの物理、数学の理解を前提とします。

授業で使用する言語

日本語

授業で使用する言語（その他の言語）

授業の概要

授業計画にある各項目について、簡単な演習を交え，わかりやすく講義を行います。また、毎回の講義の終わりに小テストを行い、講義内容の理解を深めます。

科目目的

制御工学Ⅰは精密機械工学科の専門必修科目で、最も重要な基礎科目のひとつと位置付けられています。本科目では、様々なものを思い通りに動かすための理論体系である制御工学について、制御対象の表現方法から所望の動きをさせるまでの一連の流れを学び、理解することを目的とします。

到達目標

制御工学Ⅰの到達目標は以下の通りです。
・微分方程式であらわされた制御対象を伝達関数で表現できること。
・ブロック線図で表わされた制御系の信号の流れが理解でき、その変形を行うことができること。
・基本的な伝達関数の特性（時間応答，周波数応答）が理解できること。
・一次遅れ系・二次遅れ系の詳細な特性が理解できること。
・出力フィードバックのある制御系の安定性を判別することができること。
・出力フィードバック系の定常偏差特性が理解でき、定昇偏差を求めることができること。
・出力フィードバック系の特性改善方法として、ゲイン補償，PI制御，位相補償の原理が理解できること。
・特性改善のために導入されるマイナーループの効用が理解できること。

授業計画と内容

第１回　制御とは
第２回　制御系の構成
第３回　制御系のブロック線図
第４回　伝達関数とラプラス変換
第５回　ラプラス変換の計算法
第６回　制御系の過渡応答(１)　過渡応答の求め方
第７回　制御系の過渡応答(２)　代表的な伝達関数の過渡応答
第８回　周波数応答(１)　周波数応答とその求め方
第９回　周波数応答(２)　ボード線図とその求め方
第10回　周波数応答(３)　代表的な伝達関数の周波数応答
第11回　フィードバック制御系の安定性(１)　制御系の安定性
第12回　フィードバック制御系の安定性(２)　定常偏差特性　
第13回　フィードバック制御系の設計(１)　Ｐ制御，ＰＩ制御
第14回　フィードバック制御系の設計(２)　位相補償，フィードバック補償

授業時間外の学修の内容

指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと／授業終了後の課題提出

授業時間外の学修の内容（その他の内容等）

毎回授業前に，次回授業を行う項目について，配布資料と教科書の該当部分に必ず目を通しておく。復習には特に力を入れ，次回までに曖昧な事項や疑問点が無いかを教科書の演習問題等を解くことで確認し，わからない点があればmanaba、メール等で遠慮なく必ず質問して下さい。

授業時間外の学修に必要な時間数／週

・毎週１回の授業が半期（前期または後期）または通年で完結するもの。１週間あたり４時間の学修を基本とします。
・毎週２回の授業が半期（前期または後期）で完結するもの。１週間あたり８時間の学修を基本とします。

成績評価の方法・基準

種別	割合（％）	評価基準
期末試験（到達度確認）	60	ラプラス変換，逆ラプラス変換，ブロック線図，伝達関数，一次遅れ系，二次遅れ系，過渡応答，周波数応答，フィードバック系の特性，制御系設計の各項目に関して理解しているかを評価する。
その他	40	毎回の授業終了時に出題される課題の解答から，その日の授業内容を理解できているかを評価する。

成績評価の方法・基準（備考）

毎回の授業終了時の課題を提出したことをもって、出席したものとみなします。出席率が70％に満たない者はE判定とします。

課題や試験のフィードバック方法

授業時間内で講評・解説の時間を設ける

課題や試験のフィードバック方法（その他の内容等）

アクティブ・ラーニングの実施内容

実施しない

アクティブ・ラーニングの実施内容（その他の内容等）

授業におけるICTの活用方法