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授業科目名
担当教員
システム制御工学II
大木 真
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
TEE316 2 EE,S 3 後期 II
[概要]
システム制御工学IIでは,状態空間表現に基づく現代制御理論を解説する.状態空間表現によるシステムの解析・設計法は,現代の制御工学において重要な役割を果たしているだけでなく,信号処理や通信理論など隣接分野においても不可欠の考え方である.また,最近のコンピュータ技術の発展に伴って,身近な民生用機器にも現代制御理論を用いた製品が実用化されるようになってきている.制御機器のディジタル化が進行していることを考慮して,本科目では連続時間システムと離散時間システムを平行して解説する.
[具体的な達成目標]
(ア)システムを状態空間表現で表すことができる.
(イ)状態空間表現からブロック図を描くことができる.
(ウ)状態方程式の解を求めることができる.
(エ)状態空間表現から伝達関数を求めることができる.
(オ)伝達関数から状態空間表現を求めることができる.
(カ)与えられたシステムの可制御性を判別できる.
(キ)与えられたシステムの可観測性を判別できる.
(ク)与えられたシステムの安定性を判別できる.
(ケ)状態フィードバック系を設計することができる.
(コ)与えられたシステムに対してオブザーバを設計することができる.
[必要知識・準備]
線形代数学,微分積分学,微分方程式,ラプラス変換,フーリエ変換,z変換
[評価方法・評価基準]
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 100  %上記の達成目標に関して試験を行い,目標が6割以上達成されている場合に合格とする. 
[教科書]
  1. 浜田望・松本直樹・高橋徹, 現代制御理論入門, コロナ社, ISBN:4339031615
[参考書]
  1. 吉川恒夫・井村順一, 現代制御論, 昭晃堂, ISBN:4785690496
  2. 森泰親, 演習で学ぶ現代制御理論, 森北出版, ISBN:4627917813
  3. 佐藤和也・下本陽一・熊澤典良, はじめての現代制御理論, 講談社, ISBN:9784061565081
[講義項目]
 1.古典制御理論と現代制御理論
 2.数学的基礎:線形代数学,ラプラス変換,微分方程式
 3.動的システムのモデル
 4.連続時間システムの解析
 5.離散時間システムの解析
 6.可制御性と可観測性
 7.安定性
 8.状態フィードバックと極配置
 9.オブザーバ
10.最適レギュレータ
11.サーボシステムの設計
12.制御理論の新たな展開
13.演習
14.総合評価・まとめ
15.解答解説・まとめ
[教育方法]
講義ではスライドを用いた説明を行い,講義終了時に出席確認を兼ねた練習問題を課し,提出させる.次回講義の開始時に練習問題の解答解説を行い,受講生に自身の理解度を確認させる.ただし,これら練習問題は受講生の理解度の自己確認のためのものであり,成績評価には用いない.
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
《電気電子システム工学科》
C-4:電気電子工学分野の専門知識・技術を身につける
基礎工学部門・応用工学部門に含まれる科目を通じて電気電子工学分野の専門知識・技術を身につける
 
[その他]
追試・再試は原則として行わない.