| 年度 |
2025年度 |
開講部局 |
工学部 |
| 講義コード |
K5314010 |
科目区分 |
専門教育科目 |
| 授業科目名 |
メカニカルシステム制御 |
授業科目名
（フリガナ） |
メカニカルシステムセイギョ |
| 英文授業科目名 |
Mechanical System Control |
| 担当教員名 |
和田 信敬 |
担当教員名
(フリガナ) |
ワダ ノブタカ |
| 開講キャンパス |
東広島 |
開設期 |
3年次生 前期 １ターム |
| 曜日・時限・講義室 |
(1T) 水3-6：工112 |
| 授業の方法 |
講義 |
授業の方法
【詳細情報】 |
対面 |
| 講義中心，液晶プロジェクター・板書・配布資料併用 |
| 単位 |
2.0 |
週時間 |
4 |
使用言語 |
J
:
日本語 |
| 学習の段階 |
4
:
上級レベル
|
| 学問分野（分野） |
25
:
理工学 |
| 学問分野（分科） |
09
:
機械工学 |
| 対象学生 |
第一類3年生および過年度生 |
| 授業のキーワード |
ディジタル制御，最適制御，ロバスト制御 |
| 教職専門科目 |
|
教科専門科目 |
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プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
（学部生対象科目のみ） | この科目は第一類の学生を対象とした専門科目であり，第一類における教育理念・学習教育目標の「B：機械システム工学の基礎の確実な修得と応用力の養成」に対応している．
なお，この授業の前提となる科目は，制御工学I，制御工学IIである． |
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到達度評価
の評価項目
（学部生対象科目のみ） | 機械システムプログラム
（能力・技能）
・機械システム工学の基礎の確実な習得と応用力の養成
材料加工プログラム
（能力・技能）
・機械システム工学および材料創生・加工の基礎の確実な習得と応用力の養成
エネルギー変換プログラム
（能力・技能）
・機械システム工学の基礎の確実な習得と応用力の養成 |
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| 授業の目標・概要等 |
多くの機械システムは，ディジタルコンピュータ上にソフトウェアとして実装された制御アルゴリズムによって，希望の振る舞いを示すように制御されている．本講義では，ディジタル制御システムを解析・設計する手法について説明を行う．さらに，制御系設計用CADソフトウェアMATLABを用いた制御系設計・解析演習を行う． |
| 授業計画 |
第1回 制御工学概論，状態方程式を用いた物理システムのモデル化
第2回 非線形状態方程式の近似線形化，線形連続時間状態方程式の解
第3回 ディジタル制御概要，離散時間状態方程式
第4回 離散時間状態方程式の解，パルス伝達演算子
第5回 ｚ変換に基づく解析
第6回 線形システムの安定性
第7回 リアプノフの安定性
第8回 可制御性と可観測性
第9回 状態フィードバック制御
第10回 最適レギュレータ
第11回 出力フィードバック制御
第12回 サーボ系の設計
第13回 LMIの概要，基礎定理
第14回 LMIを用いた制御系の設計・解析１
第15回 LMIを用いた制御系の設計・解析１
期末試験を行う．その他レポート課題を課す． |
| 教科書・参考書等 |
教科書：なし
参考書：美多，原，近藤：基礎ディジタル制御，コロナ社（1988），
藤森：ロバスト制御，コロナ社（2001） |
授業で使用する
メディア・機器等 |
配付資料 |
| 【詳細情報】 |
液晶プロジェクター，板書，配布資料 |
授業で取り入れる
学習手法 |
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予習・復習への
アドバイス |
１－２回： 制御工学 I, II の復習を行うこと．
３－１５回： 理論の導出と，計算方法を理解できるよう復習すること．授業中に取り上げる例題を完全に理解すること． |
履修上の注意
受講条件等 |
制御工学 I, II の基本的な内容を前提とするので，十分理解・復習しておくこと． |
| 成績評価の基準等 |
期末試験（６０％），レポート課題（４０％） |
| 実務経験 |
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実務経験の概要と
それに基づく授業内容 |
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| メッセージ |
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| その他 |
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すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。 |