2020度前期 機械工学科 制御工学T及び演習(2年生) 担当者:永田( nagata@rs.socu.ac.jp )、越智(ochi@rs.socu.ac.jp)
制御工学1及び演習は、このURLを通して注意事項、講義スケジュール、「演習問題」とその解答ヒントなどを提供します。開講している第1期の期間中は頻繁にアクセスし、見るようにしてください。
採点方法は次のとおりです。59点以下は不合格となります。
前期定期試験100点満点
◆7/1の定期試験前に全23回分の演習問題の解答をレポートを回収します。ホチキスでとじて提出してください。
◆定期試験は手書きの講義ノート持ち込み可です。ただし、用紙の寄せ集めやコピーは×です。学籍番号と名前の書かれた背表紙のある大学ノートのみ認めます。
講義の進捗にあわせて下記のリンク先に演習問題の内容と解答のヒントをUp(データはPDF、ワード、あるいはJPG画像です)します。なお、講義後一週間経過後にはリンクが消滅しますので、講義の進捗に応じてきちんとダウンロードして勉強してください。⇒ 最後に提出してもらいます。
1回 5/11 制御の概念、フィードバック制御の分類
[授業外学習の指示]演習問題1を配布 演習問題1の解答ヒントはUPしません。
2回 5/13 制御系の構成要素、ブロック線図、ラプラス変換T ラプラス変換の定義
[授業外学習の指示]演習問題2を配布 解答ヒント
3回 5/14 ラプラス変換U
[授業外学習の指示]演習問題3を配布 解答ヒント
4回 5/18 ラプラス逆変換
[授業外学習の指示]演習問題4 を配布 解答ヒント1 解答ヒント2 別解ヒント
5回 5/20 微分方程式とラプラス変換
[授業外学習の指示]演習問題5を配布 (注意:ラプラス演算子のsは小文字で記述すること) 解答ヒント
6回 5/21 伝達関数、線形化、要素の相似性、比例要素、微分要素、積分要素、一次遅れ要素
[授業外学習の指示]演習問題6を配布 解答ヒント
7回 5/25 むだ時間要素、その他の制御要素の特性表現、過渡応答
[授業外学習の指示]演習問題7を配布 解答ヒント1 解答ヒント2 解答ヒント3
8回 5/27 周波数応答、周波数伝達関数、ナイキスト線図
[授業外学習の指示]演習問題8を配布 解答ヒント1 解答ヒント2
9回 5/28 ボード線図、制御要素の結合によるフィードバック制御系の構成
[授業外学習の指示]演習問題9を配布 解答ヒント ◆エクセルでの解答ヒント◆
10回 6/1 ブロック図の等価変換、フィードバック制御の効果
[授業外学習の指示]演習問題10を配布 演習問題10-2
演習問題10の解答ヒント 演習問題10-2の解答ヒント
11回 6/3 フィードバック制御系の定常応答と過渡応答
[授業外学習の指示]演習問題11 を配布 解答ヒント
12回 6/4 フィードバック制御系の周波数特性、ナイキスト線図、
[授業外学習の指示]演習問題12を配布 解答ヒント
13回 6/8 二コルス線図 授業で使ったスライド 参考資料(SOLIC.pdf)
[授業外学習の指示]演習問題13を配布 解答ヒント 演習問題13-2 解答ヒント 式(3・73)から式(3・74)、式(3・75)の導出過程
14回 6/10 フィードバック制御系の安定判別T ラウスの方法
[授業外学習の指示]演習問題14を配布 解答ヒント1 解答ヒント2
15回 6/11 フィードバック制御系の安定判別U フルビッツの方法、ナイキストの方法
授業で使ったスライド
[授業外学習の指示] 演習問題15を配布 ヒント 演習問題15(第11回の発展問題) 解答ヒント
16回 6/15 フィードバック制御系の安定判別V ボード線図による方法、安定性判別のまとめ
[授業外学習の指示]演習問題16を配布 解答ヒント
17回 6/17 フィードバック制御系の設計T 設計手順、特性補償方式の種類
[授業外学習の指示]演習問題17を配布 解答ヒント
18回 6/18 フィードバック制御系の設計U 制御要素の特性測定方法
[授業外学習の指示]演習問題18を配布 解答ヒント
19回 6/22 フィードバック制御系の設計V サーボ系の設計、ゲイン調整 ◆講義資料.pdf◆
後期機械工学実験T「メカトロニクス基礎実験」の第1週の内容の説明
[授業外学習の指示]演習問題19を配布 解答ヒント
20回 6/24 フィードバック制御系の設計W 遅れ補償、進み補償による制御系の直列補償
[授業外学習の指示]演習問題20を配布 解答ヒント
21回 6/25 フィードバック制御系の設計X フィードバック補償、プロセス制御系の設計
後期機械工学実験T「メカトロニクス基礎実験」の第2週の内容の説明
[授業外学習の指示]演習問題21を配布 解答ヒント 追加問題 解答ヒント
22回 6/29 越智先生による「非線形制御と人間の運動制御系」
非線形制御要素 非線形制御要素の分類、解析方法、位相面解析、記述関数法
[授業外学習の指示]演習問題22を配布 解答ヒント
− 授業アンケート −
「授業アンケートを実施しています。まだ回答していない学生は、回答は匿名となっていますので、授業に対する感想を素直に回答してください。ただし、自由記述の欄には個人名や不適切と思われる発言は避けてください。」
「それでは、まずパソコンもしくはスマートフォンでUNIPA にログインしてください。」
「ログインできたら、『アンケート』タブから『授業評価回答』を選択してください。履修している科目の一覧が出てくると思いますので、『〇〇〇〇(当該科目名)』を選択してください。」
「設問1〜21 までを回答してください。設問22以降については、回答しないでください」
「最後まで回答できた人は『回答』ボタンを押して終了してください。」
23回 7/1 9:00− 5109教室 5110教室
授業アンケート と 定期試験 1回から22回までの授業内容の達成度を確認します。 出題ポイント:ラプラス変換、ラプラス逆変換(部分分数に展開・・・)、一次遅れ系の周波数伝達関数の計算、FB制御系の安定限界と安定条件、マイナーループを持つFB制御系の計算問題など 演習問題23 定期試験前に全22回分の演習問題の解答レポートを回収します。ホチキスでとじておいてください、試験中に教員が回収します。
◆定期試験は手書きの講義ノート持ち込み可です。ただし、用紙の寄せ集めやコピーは×です。学籍番号と名前の書かれた背表紙のある大学ノートのみ認めます。
電卓を必要とするような複雑な計算はありませんので電卓は持ち込みできません。
合格のためには60点以上目指してください。
24回 7/2 定期試験問題の解答の説明、再試験へ向けての説明を行います。
後期機械工学実験T「メカトロニクス基礎実験」の内容の説明
可能であれば各自のPCにMATLABをインストールしておいてください。現在のバージョンは2020aだと思います。
http://www.ed.socu.ac.jp/software/soft-student/matlab/