システム解析
System Analysis
教授・久保 智裕
2単位
目的
コンピュータを活用して制御系のデザインを行う方法について解説する．また1人1台ずつコンピュータを割り当てて，実際に制御系デザインを体験してもらう．
概要
制御系デザインとは，フィードバック制御されたシステムが与えられた仕様を満足するように補償器の特性を定めることである．近年ではコンピュータを用いてこれを行うことが多くなってきた．本講前半ではソフトウェアMATLABの使用方法について説明する．後半ではマイコン実習室で実際にこれを用い，各自制御系デザイン作業を体験してもらう．一人一人で工夫をこらしながらデザインをしていく過程を通じて，与えられた仕様を満足するデザインの方法は画一的ではないということに気付いて欲しい．(講義を中心とし，演習も行う)
キーワード
制御系CAD
関連科目
要件
「システム基礎」，「制御理論1，2」の履修を前提として授業を行う．
注意
原則としてすべて板書によって授業を進めるので，ノートをしっかりとること．もし欠席してしまったら，次の授業までに他の学生にノートを写させてもらっておくこと．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. | 基本的な行列演算をプログラミングできるようになる(授業1回目∼8回目)． |
| 2. | コンピュータを利用した制御系の解析および設計の基本を身につける(授業10回目∼15回目)． |
計画
| 1. | 行列の入力と要素の操作 |
| 2. | ステートメントと変数，特別な数値 |
| 3. | さまざまな行列演算 |
| 4. | コロン記号の使い方とその応用 |
| 5. | グラフィックス |
| 6. | コントロール·フロー |
| 7. | Mファイルの利用 |
| 8. | 前半のまとめ |
| 9. | 前半試験(到達目標1の達成度評価) |
| 10. | 線形システムの表現 |
| 11. | 時間応答シミュレーション |
| 12. | 周波数応答シミュレーション |
| 13. | 制御系の仕様 |
| 14. | 制御系デザイン実習 |
| 15. | 後半のまとめ |
| 16. | 後半試験(到達目標2の達成度評価) |
評価
試験90%(前半試験45%，後半試験45%)平常点10%(小テスト・宿題等)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．
JABEE関連
(D)専門基礎30%，(E)[主目標]専門分野(電気電子システム)70%
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
MATLABユーザーズガイド(オンライン)
連絡先
久保(E棟3階北 C-8, 088-656-7466, kubo@ee.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
- オフィスアワー: 月曜日8:30∼9:30，木曜日17:00∼18:00
備考
授業を受ける際には，2時間の授業時間毎に2時間の予習と2時間の復習をしたうえで授業を受けることが，授業の理解と単位取得のために必要である．