制御工学
Control Engineering
2単位
目的
ディジタル制御系の解析法および設計法を修得させる．
概要
ディジタル·コンピュータを用いて制御を行うための基礎的な理論を扱う．まずディジタル制御系の構成を示し，離散時間状態方程式の誘導について述べる．つぎにZ変換を導入してパルス伝達関数を定義し，過渡応答の求め方や安定判別法，ディジタルPID制御系について解説する．また可制御性，可観測性といった概念を導入し，状態フィードバック制御の考え方を紹介する．(講義形式)
キーワード
離散時間系，ディジタル制御
先行科目
要件
自動制御理論の履修を前提として授業を行う．
注意
ノートをしっかりとること．また，予習・復習を行うこと．宿題の提出をもって出席とする．
目標
| 1. | ディジタル制御系の構成を理解し，離散時間状態方程式およびパルス伝達関数によって表現するとともに，その過渡応答を計算することができる． |
| 2. | ディジタル制御系の安定性，可制御性，可観測性といった性質を調べることができる．またディジタルPID制御，状態フィードバック制御の概念を理解している． |
計画
| 1. | ディジタル制御系の構成 |
| 2. | サンプリングとA/D，D/A変換 |
| 3. | 離散時間状態方程式の誘導 |
| 4. | Z変換とその性質 |
| 5. | パルス伝達関数によるシステムの表現 |
| 6. | パルス伝達関数を用いた過渡応答の計算法 |
| 7. | (連続時間)伝達関数とパルス伝達関数の関係 |
| 8. | 前半のまとめ |
| 9. | 前半試験 |
| 10. | 安定性と安定判別法 |
| 11. | ディジタルPID制御 |
| 12. | 可制御性の定義と必要十分条件 |
| 13. | 可観測性の定義と必要十分条件 |
| 14. | 状態フィードバック制御 |
| 15. | 後半のまとめ |
| 16. | 後半試験 |
評価
試験80%(前半試験40%，後半試験40%)平常点20%で評価し，全体で60%以上あれば合格とする．補充試験を実施することもある．
対象学生
開講コース学生のみ履修可能
教科書
使用しない．
参考資料
講義時間中に紹介する．
連絡先
電気電子工学科教員