2024年度/1AJC041001

【火1】機械制御工学2 <前期>

機械システムの制御を考えるとき制御工学は重要な役割を果たします．制御工学には伝達関数に基づくもの（古典制御）と状態空間法に基づくもの（現代制御）との2種類があります．この講義では状態空間法に基づき，制御工学の基礎を学びます．システム制御学IIは機械工学の応用に関連する科目の一つです．

担当教員氏名

小林 友明

科目ナンバリング

AJCMEE33002-J1 (公大) / BMMEE3B28-J1 (府大) / TLSLS2251 (市大)

授業管轄部署

工学部

開講キャンパス

中百舌鳥

開講区分

週間授業

配当年次

3年 (公大) / カリキュラムにより異なります。 (府大) / 2年 (市大)

注意: 配当年次は学部・学科によって異なる場合があるので、UNIPAで確認してください。学年指定なしの表記は、要覧等を確認してください。

単位数

2単位 (公大) / 2単位 (府大) / 2単位 (市大)

注意: 実際の単位数は学部・学科によって異なる場合があるので、必ずUNIPAで確認してください。

到達目標

１． システムの状態空間表現，安定性とリヤプノフ安定理論について理解して応用する能力を身につける． ２． 可制御，可観測，可安定，可検出について理解して応用する能力を身につける． ３． 最適レギュレータについて理解して応用する能力を身につける． ４． オブザーバについて理解して応用する能力を身につける．

各授業回の説明

授業	授業内容	事前・事後の学習内容
第1回	古典制御と現代制御	配布資料１：古典制御と現代制御 教科書：pp.1-3
第2回	伝達関数と状態空間表現	配布資料２：伝達関数と状態方程式 教科書：pp.14-16
第3回	状態方程式の解と推移行列	配布資料３：状態方程式の解 教科書：pp.4-14
第4回	リアプノフの安定定理	配布資料４：リアプノフの安定性理論 教科書：pp.95-98
第5回	線形システムにおける安定定理	配布資料５：線形システムに対するリアプノフの定理 教科書：pp.99-102
第6回	システムの可制御性	配布資料６：可制御性 教科書：pp.35-40
第7回	システムの可観測性	配布資料７：可観測性 教科書：pp.41-45
第8回	可安定，可検出
第9回	有限時間最適レギュレータ	配布資料８：有限時間最適レギュレータ 教科書：pp.132-144
第10回	無限時間最適レギュレータ	配布資料９：無限時間最適レギュレータ 教科書：pp.145-154
第11回	極配置設計	配布資料１０：極配置設計と可制御正準形 教科書：pp.107-117
第12回	同一次元オブザーバ	配布資料１１：同一次元オブザーバ 教科書：pp.119-123
第13回	低次元オブザーバ	配布資料１２：最小次元オブザーバ 教科書：pp.123-127
第14回	レギュレータとオブザーバの併合系	配布資料１３：レギュレータとオブザーバの併合系 教科書：pp.127-130
第15回	ロバスト性	教科書：pp.168-173

事前・事後学習の内容

授業時間だけで授業の内容を理解し，その理解を定着させることはできません．授業の復習はもちろんのこと予習も必要です．各講義毎に予習項目をポータルシステムより事前配布します． 予習をし，理解できない部分を明確にしておいてください． 配布資料には練習問題がありますので，復習にも活用してください．

成績評価方法

授業目標の１，２，３，４それぞれ約25%とする． 定期試験70％，演習・レポート30％により評価します． 合計１００点に対し６０点を合格とします．

履修上の注意

授業計画は進捗に合わせ適宜指示します．

教科書

吉川恒夫，井村順一　共著：「現代制御論」，コロナ社 ※ 購入は任意です．

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参考文献

伊藤正美　著：「システム制御理論」，昭晃堂 小郷，美多　共著：「システム制御理論入門」，実教出版

オフィスアワー

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教員への連絡方法（メールアドレス等）

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その他

(関連科目)機械制御工学1 (関連科目)システム制御学Ｉ