授業科目名	制御工学I
時間割番号	TME309
担当教員名	藤森　篤
開講学期・曜日・時限	前期・火・II	単位数	2
＜対象学生＞
(未登録)
＜授業の目的＞
伝達関数に基づいたフィードバック制御理論の基礎について講義する。
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部>機械工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   ME-A 専門 機械技術者として社会の要求を満たすための問題を設定しそれらを自力で解決するとともに、持続して自己の能力の向上に努めることができる。 ◎
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 ME 1 1. 様々な物理システムの伝達関数によるモデリングを修得する。 ME-A 2 2. ブロック線図による制御システムの図式表現を修得する。 ME-A 3 3. 代表的なシステムの過渡応答と周波数応答を理解する。 ME-A 4 4. フィードバック制御系の安定性と定常特性に関して理解する。 ME-A 5 5. システムの評価と具体的な評価仕様を理解する。 ME-A
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 45% 制御工学序論からBIBO安定とその判別法までの習得状況を評価する。 2 45% 講義全般に渡り重要な事項の理解と周波数応答から安定余裕に関する事項の習得状況を評価する。 3 10% 演習問題のレポートの取り組み状況を評価する。 4 % 5 % 合計 100%
＜授業の方法＞
本科目を履修する上で、以下の知識が必要となる。 　1. 質点・剛体の力学(ニュートンの運動方程式、ラグランジュの運動方程式 etc) 　2. 理工系の数学(三角関数、複素数、微積分、微分方程式、ラプラス変換、フーリエ解析、ベクトル・行列 etc) ☆カリキュラムの中の位置づけ ・機械工学科カリキュラムにおいて以下の科目を履修しておくこと。 　　　基礎物理I、応用物理、微分積分学I, II、機械力学、振動工学 　・後続科目: 制御工学II
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
(未登録)
＜テキスト＞
杉江俊治・藤田政之, フィードバック制御入門, コロナ社, ISBN:4-339-03303-0, (1999年)
＜参考書＞
志村悦二郎, 自動制御とは何か, コロナ社, ISBN:4-339-03140-2, (1990年) 金子敏夫, 機械制御工学, 日刊工業新聞社, ISBN:4-526-02438-4, (1988年)
＜授業計画の概要＞
1 タイトル 制御工学序論 事前学習 事後学習 ・関係する分野、振動工学などを簡単に復習する。 授業内容 自動制御に関する基本的な概念とその重要性、制御工学が関わる範囲、他の工学分野との違いなどを説明する。 2 タイトル ラプラス変換 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 ラプラス変換の重要な公式、ラプラス逆変換の計算方法を復習する。 3 タイトル 伝達関数 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 伝達関数の定義、様々なシステムの伝達関数の導出 4 タイトル ブロック線図 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 ブロック線図の基本要素、ブロック線図の結合と変換 5 タイトル 時間応答1 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 インパルス応答とステップ応答の定義と1次系に対する導出 6 タイトル 時間応答2 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 2次系に対するインパルス応答とステップ応答の導出、時間応答における評価値 7 タイトル BIBO安定とその判別法 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 ラウスの方法とフルウィッツの方法 8 タイトル 中間評価とまとめ 事前学習 事後学習 ・第1～3章の講義内容を復習する。 授業内容 第1～3章の講義内容の理解度を評価する。 9 タイトル 周波数応答1 事前学習 事後学習 ・第4章からの講義内容について概説する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 周波数応答の意味、ベクトル軌跡の描き方 10 タイトル 周波数応答2 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 ボード線図の描き方 11 タイトル フィードバック制御系の特性1 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 フィードバック制御系の構成、根軌跡の概略を説明する。 12 タイトル フィードバック制御系の特性2 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 定常特性の導出 13 タイトル フィードバック制御系の安定性 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 ナイキストの安定判別法 14 タイトル 安定余裕 事前学習 事後学習 ・前回の講義内容を復習する。 ・レポート課題を出題する。 授業内容 ゲイン余裕、位相余裕の定義、ボード線図からの求め方 15 タイトル 総括評価とまとめ 事前学習 事後学習 ・第4～6章の講義内容を復習する。 授業内容 第4～6章の講義内容の理解度を評価する。 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜備考＞
・講義に関する連絡はYins-CNSを通じて行う。 ・オフィスアワーは火曜日16:00～18:00。