機器応用工学
Applications of Electrical Machines
准教授・安野 卓
2単位
目的
本講義は，モーションコントロールシステムの基本構成，電磁アクチュエータの応答特性，制御システムの構成およびその応用例について習得させる．
概要
本講では，まず，産業分野で広く用いられているモーションコントロールシステムの構成要素である各種センサ，各種アクチュエータおよびその動特性等について講述する．次に，アドバンストモーションコントロールシステムの構成および設計法について解説し，ロボットシステムを中心とした応用例を紹介する．
キーワード
モーションコントロール，サーボモータ
要件
制御理論1，電気機器1，電気機器2を履修していることが望ましい．
注意
授業の進行に合わせて内容確認のための演習問題が適宜与えられる．レポート内容は平常点として加点されるので，毎回の予習·復習に加えてレポート提出は欠かさず行うこと．
目標
| 1. | モーションコントロールシステムの構成要素について把握し，その動特性が理解できる． |
| 2. | より進んだモーションコントロールシステムや，それらの応用法について理解できる． |
計画
| 1. | モーションコントロールの構成要素1∼外界·内界センサ |
| 2. | モーションコントロールの構成要素2∼電動アクチュエータ |
| 3. | 直流サーボモータの動特性1∼伝達関数 |
| 4. | 直流サーボモータの動特性2∼時定数·応答特性 |
| 5. | 直流サーボモータのドライブ回路 |
| 6. | 基本制御システム構成∼マイナーループの効果 |
| 7. | 交流サーボモータ |
| 8. | 中間試験 |
| 9. | より進んだモーションコントロールシステム1:外乱オブザーバ |
| 10. | より進んだモーションコントロールシステム2:2自由度システム |
| 11. | より進んだモーションコントロールシステム3:適応システム |
| 12. | ロボットにおけるモーションコントロールシステム1:ロボット誕生の背景 |
| 13. | ロボットにおけるモーションコントロールシステム2:ロボットの歴史 |
| 14. | ロボットにおけるモーションコントロールシステム3:ロボットの世代論 |
| 15. | ロボットにおけるモーションコントロールシステム4:ロボットの基本構成 |
| 16. | 期末試験 |
評価
前半部および後半部ともに試験80%，平常点20%(レポート，出席状況等)として評価し，全体で60%以上で合格とする．
対象学生
開講コース学生のみ履修可能
教科書
機器応用工学テキスト「モーションコントロール」，鎌野，安野 共著を使用する．
参考資料
モーションコントロールシステム関連の図書は多数出版されている．例えば，堀·大西著「応用制御工学」(丸善)がシステムについて詳細に記述されている．
連絡先
安野(E棟2階北 B-5, 088-656-7458, yasuno@ee.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
備考
「制御理論1」，「電気機器1」，「電気機器2」の内容を理解していることが望ましい．