1. |
授業目標 |
|
機械工学の発展に伴ない、機械が壊れないように設計することは当然のこととして、人間の望むとおりに機械を動作させるための制御工学がますます重要になってきました。本講義では、制御の捉え方の基本である古典制御のフィードバック制御を理解して、機器・装置を周波数領域で取り扱う方法を習得することを目標とします。
|
2. |
授業概要 |
|
機械力学で習得した振動に関する基礎知識などに基づいて、フィードバック制御、伝達関数とブロック線図、周波数応答、安定判別法と特性評価を学習します。
|
3. |
準備学習(授業時間外の学習) |
|
毎回の授業の前に前回の授業の内容を復習しておいてください。 毎回の授業範囲を予習し、事前に読んでおいてください。
|
4. |
授業計画 |
|
講義のほかに演習を行って理解を深めます。 ①フィードバック制御 ②ラプラス変換およびラプラス逆変換 ③伝達関数とブロック線図-1(比例要素、積分要素、伝達関数、ブロック線図) ④伝達関数とブロック線図-2(インパルス応答とステップ応答、1次遅れ系の時定数) ⑤伝達関数とブロック線図-3(フィードバック制御系の伝達関数とブロック線図) ⑥伝達関数とブロック線図-4(機械振動系(2次系)のインパルス応答とステップ応答) ⑦伝達関数とブロック線図-5(粘性摩擦のある回転体、直流サーボモータ、ブロック線図の等価変換) ⑧伝達関数とブロック線図-6(静的システムと動的システム、近似線形化、フィードバック線形化、液面系) ⑨演習 ⑩周波数応答-1(周波数応答、1次遅れ要素の時間応答) ⑪周波数応答-2(積分要素のベクトル軌跡、1次遅れ要素のベクトル軌跡、 1次遅れ要素と積分要素の直列結合要素のベクトル軌跡、2次遅れ要素のベクトル軌跡) ⑫周波数応答-3(ボード線図、積分要素のボード線図、1次遅れ要素のボード線図、1次遅れ要素と積分要素の直列結合要素のボード線図、直列結合要素のボード線図、2次遅れ要素のボード線図) ⑬安定判別法と特性評価(安定性と特性方程式、フルビッツの安定判別法) ⑭安定判別法と特性評価(ナイキストの安定判別法、制御特性) ⑮定期試験、まとめ
|
5. |
成績評価の方法、基準 |
|
定期試験による評価を中心に、演習の成績も考慮して評価を行います。
|
6. |
使用テキスト及び使用教材 |
|
教科書:「やさしく学べる制御工学」 今井弘之、竹口知男、能勢和夫 共著 森北出版 参考書:「演習で学ぶ基礎制御工学」 森 泰親 著 森北出版
|
7. |
その他 |
|
授業開始毎に出欠を取ります。定期試験の有資格は2/3以上の出席が必要となります。 教科書、ノートは毎回必携してください。
|