| 専攻 | 選択・必修 | 開設時期 | 単位数 | 授業形態 | 担 当 | |||
| 情報電子 | 選択 | 2年前 | 2 | 講義 | 山田健仁 | |||
| 【授業の概要】 本科の講義「制御工学」の知識を前提として、ディジタル制御系の解析法と設計法について座学と演習を通して修得していく。特にZ変換とパルス伝達関数、状態空間法による解析について各授業項目を通して詳しく学ぶ。 | ||||||||
| 【授業の進め方】 座学の講義が主体であるが、自宅での復習や課外でのレポート作成が成されていることを前提として講義を進める。【学習シート】では既習の内容についての演習を行い、理解度を確認する。 | ||||||||
| 【授業計画】 | 【授業項目】 | 【内 容】 | ||||||
| 1回 | 制御工学の復習１ | フーリエ変換、ラプラス変換の復習。 | ||||||
| 2回 | 制御工学の復習２ | 伝達関数、特性方程式、極と安定性の復習。 | ||||||
| 3回 | ディジタル制御系の構成と解析・設計の考え方 | 連続時間制御系の解析・設計手順、ディジタル制御系の解析・設計手順を学ぶ。 | ||||||
| 4回 | ディジタル制御系の表現１ | 連続時間制御対象の表現として、伝達関数、状態方程式について学ぶ。 【学習シート１実施】 | ||||||
| 5回 | ディジタル制御系の表現２ | 連続時間制御対象の離散時間系としてのモデルに関して学ぶ。 | ||||||
| 6回 | Ｚ変換とパルス伝達関数 | Ｚ変換、逆Ｚ変換を定義し、それを使ったパルス伝達関数について学ぶ。 【学習シート２実施】 | ||||||
| 7回 | ディジタル制御系の解析１ | 離散時間系の安定性と安定判別について学ぶ。 | ||||||
| 8回 | ディジタル制御系の解析２ | 連続時間系と離散時間系の関係を学ぶ。また、エリアシング、サンプリング定理について復習する。 【学習シート３実施】 | ||||||
| 9回 | ディジタルレギュレータの設計１ | 状態フィードバックの考え方とオブザーバを用いた設計について学ぶ。 | ||||||
| 10回 | ディジタルレギュレータの設計２ | オブザーバを利用したレギュレータの設計手法に関して学ぶ。 【学習シート４実施】 | ||||||
| 11回 | ディジタルサーボ系の設計１ | サーボ系における内部モデル原理について学ぶ。 | ||||||
| 12回 | ディジタルサーボ系の設計２ | サーボ系の最適設計について学ぶ。 【学習シート５実施】 | ||||||
| 13回 | ディジタル再設計 | ディジタル再設計の手法について、補償器の開ループ伝達特性に基づく再設計を中心に学ぶ。 | ||||||
| 14回 | 試験 | ディジタル制御系の解析法、設計法に関して、【学習シート】、及びテキストからの類題を出題する。 | ||||||
| 15回 | 試験の解答・解説 | 試験の解答・解説を行う。 | ||||||
| 【到達目標】 | 連続時間制御系と離散時間制御系の相違、Ｚ変換とラプラス変換、パルス伝達関数について理解し、説明できること、また、基本的なディジタル制御系の解析手法に関して理解することを到達目標とする。 | 【徳山高専学習・教育目標】 | C1 | 【JABEE基準1(1)】 | d-2a | |||
| 【評価法】 | 最終試験の結果で評価する。 最終評価点＝最終試験(100点) | |||||||
| 【テキスト】 | 教科書：美多勉 他『基礎ディジタル制御』（コロナ社） | |||||||
| 【関連科目】 | 制御工学（本科）、ロボット工学（専攻科） | |||||||