教 授 要 目 |
| 情報科学科 | 現代制御理論 |
| Modern Control Theory | |
| 2 年 2 単位 学科で区分する選択指定科目 | |
| 担当教員 星義克 | |
| 【 科目概要・到達目標 】 [科目概要] 状態空間表現された多入出力システムの解析・制御を行う現代制御理論の基礎について講義する。 [到達目標] (1) 制御対象を状態方程式によってモデル化することができる (2) モデル化されたシステムの基本的性質(時間応答・安定性・可制御性など)を解析することができる (3) 状態フィードバックによる簡単な制御系の設計ができる [深く関連する学習・教育目標] C (コンピューティングとメディア工学プログラム) [関連する学習・教育目標] D (コンピューティングとメディア工学プログラム) |
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| 【 成績評価 】 課題提出を20%、中間試験を30%、期末試験を50%考慮し、6割以上の正答を合格とする。 |
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| 【 履修心得 】 微分積分学および線形代数学を履修していること。また、古典制御理論およびシステム解析を履修していることが望ましい。 |
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| 【 授業計画 】 1. 導入：現代制御とは、制御系の構成、モデル化・解析・設計 2. システムのモデリング(1)：運動方程式と状態方程式 3. システムのモデリング(2)：伝達関数、ブロック線図 4. システムの時間応答(1)：ラプラス変換の利用 5. システムの時間応答(2)：状態遷移行列 6. システムの安定性(1)：ラウス・フルビッツの安定判別法 7. システムの安定性(2)：リアプノフ関数による安定判別 8. 中間試験 9. システムの構造解析(1)：可制御性、状態変数変換 10. システムの構造解析(2)：正準形式への変換 11. システムの制御系設計(1)：状態フィードバックとシステムの安定化 12. システムの制御系設計(2)：極配置による制御系設計 13. システムの制御系設計(3)：最適レギュレータによる制御系設計 14. 期末試験 15. 試験結果の解説と学生自身による達成度評価 |
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| 【 教科書 】 小郷、美多：システム制御理論入門（実教出版） |
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| 【 参考書 】 |
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| 【e-mail address】 オンライン版では非公開です。 |
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| 【 学生へのメッセージ 】 複雑なシステムを望み通りに制御するための基礎となる学問である。数学的な理論が難解かもしれないが、積極的に質問して次回の講義に疑問を持ち越さないよう心がけること。 |
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| 【 オフィスアワー 】 講義終了後および木曜4時限。その他の時間は、あらかじめアポイントを取ること。 |
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