シラバス
※学期中に内容が変更になることがあります。

2020年度


11411018-001 

△制御工学Ⅱ-1
Control Engineering II-1
2単位/Unit  秋学期/Fall  京田辺/Kyotanabe  講義/Lecture

  横川 隆一

<概要/Course Content Summary>

 本講義では,制御工学Iに引き続き,線形制御理論に関する基礎知識の修得を目標とする。 
 制御の目的は,与えられたある目標値に,制御量を速やかに偏差なく一致させ,また外乱などによるずれを除去することである。そのとき,制御系が安定で,制御量が目標値に収束する必要がある。 
 そこで,1.安定性を判別するための方法,定常状態に至るまでの制御系の振る舞い,周波数応答との関係について学ぶ。さらに,2.フィードバックと制御系の安定性,過渡特性,定常特性との関係を学ぶ。そして,3.簡単な形の伝達関数を持つコントローラを制御ループに挿入し,制御系の性能が与えられた仕様を満たすようにコントローラのパラメータを決めていくフィードバック制御系の設計法を学び,所望の制御系を設計できる基礎知識の修得を目指す。

<到達目標/Goals,Aims>

1.安定性を判別するための方法についての理解。 
2.定常状態に至るまでの制御系の振る舞い,周波数応答との関係についての理解。 
3.フィードバックと制御系の安定性,過渡特性,定常特性との関係についての理解。 
4.フィードバック制御系の設計法についての理解。 
5.所望の制御系を設計できる基礎知識の修得。

<授業計画/Schedule>

(実施回/
Week)
(内容/
Contents)
(授業時間外の学習/
Assignments)
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御系安定性1:ラウス・フルビッツの方法について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) ラウス・フルビッツの方法についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御系安定性2:ナイキストの方法について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) ナイキストの方法についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御系安定性3:位相余有について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) 位相余有についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御系安定性4:ゲイン余有について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) ゲイン余有についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御系安定性5:安定性についてのまとめ  (授業時間外の学習/ Assignments) 制御システムの安定性についての習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御の良さ1:制御系の過渡特性について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) 制御系の過渡特性についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御の良さ2:伝達関数の極と過渡特性との関係について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) 伝達関数の極と過渡特性との関係についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御の良さ3:制御系の振る舞いと周波数応答との関係について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) 制御系の振る舞いと周波数応答との関係についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) (内容/ Contents) 制御の良さ4:制御系の定常特性について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) 制御系の定常特性についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) 10  (内容/ Contents) 制御系設計の基礎1:応答特性の改善・補償の概念について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) 応答特性の改善・補償の概念についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) 11  (内容/ Contents) 制御系設計の基礎2:PID制御法の基礎について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) PID制御法の基礎についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) 12  (内容/ Contents) 制御系設計の基礎3:位相進み補償要素の設計法について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) 位相進み補償要素の設計法についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) 13  (内容/ Contents) 制御系設計の基礎4:位相遅れ補償要素の設計法について学ぶ  (授業時間外の学習/ Assignments) 位相遅れ補償要素の設計法についての理解と習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) 14  (内容/ Contents) 制御系設計のまとめ  (授業時間外の学習/ Assignments) 制御系設計についての習得(1時間以上) 
(実施回/ Week) 15  (内容/ Contents) まとめ  (授業時間外の学習/ Assignments) 予習・復習(1時間以上) 

授業中に演習課題を課すことがあり,授業時間内に回答の提出が必要である。 

<成績評価基準/Evaluation Criteria>

期末試験  80%  試験期間中に行う期末筆記試験により,総合的な理解度についての評価を行う。(電卓持込み可) 
その他(具体的に)  20%  講義期間中に適時行う演習等に関する評価を行う。 
特記事項    線形制御理論に関する基礎知識の中で,制御系の安定性の判別方法,定常状態に至るまでの制御系の振る舞い,およびフィードバック制御系の基本的な設計法を60%理解し,定められた成果を修めた場合は単位が認定される。ここで言う成果とは,講義期間中に適時に行う演習(20%),定期試験(80%)であり,それらを総合して評価がなされる。 

講義期間中に適時に行う演習(20%),定期試験(80%)について,総合評価を行う予定である。 
演習・期末試験については講評でフィードバックを行う。

 

<成績評価結果/Results of assessment>   成績評価の見方について/Notes for assessment

    

登録者数

成績評価(%)

評点
平均値

備考

A B C D F
49 10.2 28.6 26.5 22.4 12.2 0.0 2.0

<テキスト/Textbook>

添田 喬,中溝 高好  『自動制御の講義と演習』 (日新出版) ISBN:978-4-8173-0137-6 

 

<備考/Remarks>

担当者E-mailアドレス 
1クラス:横川 隆一 ryokogaw@mail.doshisha.ac.jp 
2クラス:積際 徹 ttsumugi@mail.doshisha.ac.jp 

 

お問合せは同志社大学 各学部・研究科事務室まで
 
Copyright(C) 2020 Doshisha University All Rights Reserved. 無断転載を禁止します。