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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学研究科 電気工学専攻 制御系設計理論

制御系設計理論

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科目ナンバリング
  • G-ENG10 5C631 LB72
開講年度・開講期 2020・後期
単位数 2 単位
授業形態 講義
配当学年 修士
対象学生 大学院生
使用言語 日本語
曜時限 火2
教員
  • 萩原 朋道(工学研究科 教授)
  • 蛯原 義雄(非常勤講師)
授業の概要・目的 「状態方程式論」の講義内容を基礎として,その制御系設計への応用について述べる.すなわち,状態フィードバックと極配置,オブザーバ,フィードバック制御系の 構成法,サーボ条件とフィードフォワード,二乗積分評価に基づく最適制御などについて講述する.
到達目標 状態方程式に基づく制御系設計の基本的な考え方を理解し,レポート課題を通した演習により実際的な設計を模擬体験することで,制御系設計に関する基本的な素養を習得する.
授業計画と内容 状態フィードバックによる極配置(4~5回)
状態フィードバック,スカラー系の可制御標準形と極配置問題,多変数系の可制御標準形と極配置,極配置のためのフィードバック行列の計算法,極配置と過渡応答,不可制御な極と可安定性

オブザーバ(3~4回)
可観測標準形および可観測性の諸条件,全次元オブザーバ,最小次元オブザーバ,オブザーバの条件とオブザーバを使ったフィードバック

フィードバック制御系の構成(2~3回)
積分補償フィードバック制御系,サーボ系の考え方,内部モデル原理,サーボ系の設計法

2乗積分評価に基づく最適制御(3~4回)
最適レギュレータの考え方,最適レギュレータの極の位置,リッカチ方程式の解法および極配置問題との関係,ならびに 学習到達度の確認と復習

各項目の講義週数は固定したものではなく,担当者の講義方針と履修者の背景や理解の状況に応じて,講義担当者が適切に決める.全15回の講義のしかたについては適宜指示をして,履修者が予習できるように配慮する.
成績評価の方法・観点 原則として,レポート課題(2通の予定)の絶対的な総合評価に基づく素点による.ただし,このレポート課題に対する取り組み方に問題があると判断した場合には,試験を課す可能性を完全に否定するものではない.(そのような状況は例外的であると考えているが,その必要がある場合には定期試験期間開始の2週間以上前に講義において通知すると同時に,評価方法についても別途通知する.)
履修要件 「状態方程式論」の講義内容.線形代数(行列,ベクトル,固有値,等)
授業外学習(予習・復習)等 講義内容ならびに配布資料に沿って適宜行うことが必須(とくに復習).
教科書
  • プリント配布