制御工学Ⅱ

Control Engineering Ⅱ

専門教育科目

ー

工学部

3年

HETBK3MCA1

2.00単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

(Spring semester)

佐藤 孝雄

工学研究科

日本語

目標4／目標7／目標9

随時

書写6406室

5◎／4〇

2〇／ー

1-1◎／1-2〇

目標１:磨き続ける力

講義目的
　本講義では，伝達関数を用いる制御系設計と共に動的システムの状態方程式から出発し，状態空間表現における可制御・可観測・安定性の概念を理解し，状態フィードバック制御系の設計ができることを目的とする．

達成目標
　動的システムの内部状態という概念を理解し，状態方程式と出力方程式を求めることができる．
　可制御性・可観測性の概念を理解し判別することができる．
　フィードバック制御系の極配置やオブザーバの極配置が行える．

状態空間，状態フィードバック，オブザーバ

科目の位置付け、教育内容･方法
制御理論は，大きく２つの概念に分かれているが，ここでは現代制御理論を用いた多入出力システムの解析手法を理解し，望ましい構造のシステムを設計するために有効な線形フィードバック制御理論を講義する．


授業計画
フィードバック制御
システムの表現
システムの応答
システムの制御
状態方程式表現
状態方程式と伝達関数
システムの構造
正準形
安定性と安定判別
状態フィードバック制御
極配置
座標変換
最適制御
オブザーバ
最小次元オブザーバ
期末試験

各授業に対する予習・復習に要する時間を確保しながら授業を進める
レポート等については，学生本人が作成することを前提としているため，生成系AIのみを用いて作成することはできません

山本・水本編著：線形システム制御論、朝倉書店

中野道雄，美多勉，制御基礎理論，昭晃堂
竹内義之，線形制御工学，大学教育出版
松村鋭一，制御工学入門，養賢堂
制御工学，日本機械学会編

【予習】授業に際して指示するテキスト・オンデマンド教材の部分を事前読み込み（30ｈ）
【復習】レポート作成（10回、15ｈ）、講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト・オンデマンド教材を読み直し（15ｈ）

採用しない

課題：20%＋試験：80％を基本として総合的に評価する．

小テストおよびレポートは、原則次の講義内で解説する。
定期試験は、授業評価アンケートの教員コメント欄に試験結果に関するコメントも可能な限りあわせて記載する。

制御工学Ⅰ，代数学A，代数学B，解析学A，力学Ⅰ，複素解析学Aを履修していることが望ましい．

該当しない

※本学の配付資料を参照してください。
事前に予習することが望ましい
実際のシステムやその背景に関する特別講演を実施する場合がある