自動制御
Automatic Control
講師・外輪 健一郎
2単位
目的
自動制御が化学工場において果たす役割を理解させる．装置や制御系の動的挙動をラプラス変換などの数学的手法を利用して表現し，解析するための基礎知識を習得させる．さらに制御系設計の基礎的な考え方を理解させる．
概要
自動制御技術は，一般産業機械をはじめ化学プラントの基礎技術として応用されており，自動制御なくしてはこれらプラントの満足な性能を引き出すことは出来ない．化学プラントにおいて制御をうまく活用するには，まず制御しようとする装置の特性をよく理解し，それに適した制御装置を設計せねばならない．本講義では，微分方程式による装置挙動の表現と，ラプラス変換を利用した解析，および制御系設計について解説する．
キーワード
制御，ラプラス変換，周波数応答
関連科目
要件
「微分方程式1を履修していること．
注意
ラプラス変換は，この科目を理解する上で欠かせない．授業でもラプラス変換の復習を行うが，理解不足を思われる場合には積極的に質問，あるいはオフィスアワーを利用すること．
目標
| 1. | 自動制御の目的，仕組みを理解し，自動制御系を解析·設計する基礎知識を取得する |
計画
| 1. | 自動制御とは何か? |
| 2. | プロセスモデリング1 |
| 3. | プロセスモデリング2 |
| 4. | ラプラス変換1 |
| 5. | ラプラス変換2 |
| 6. | 伝達関数1 |
| 7. | 伝達関数2 |
| 8. | ブロック線図 |
| 9. | 周波数応答 |
| 10. | ボード線図 |
| 11. | 安定性1 |
| 12. | 安定性2 |
| 13. | 制御系設計の基礎 |
| 14. | いろいろな制御方法 |
| 15. | 予備日 |
| 16. | 定期試験 |
評価
小テスト30点，定期試験70点とし，合計60点以上を獲得した者を合格とする．
JABEE関連
本学科学習・教育目標(B:◎)，(C:○)に対応する．
対象学生
開講コースと同学科の夜間主コース学生も履修可能
教科書
添田喬·中溝高好共著「自動制御の講義と演習」日新出版
参考資料
講義中に説明する．
連絡先
外輪(化307, sotowa@chem.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
- オフィスアワー: 月曜16:00から17:00，火曜16:00から17:00．このほかでも在室時は対応可能の場合あり．
備考
自動制御は応用学問であり，できるだけ広い知識を身につけておく必要がある．そのため「化学工学基礎」，「化学装置工学」，「プロセス工学1及び演習」は履修しておくことが望ましい．