◆ 2014年秋学期　「工業力学」日程

回	内容	ポイント
１	授業の進め方について	評価は中間・期末テスト．レポート点を加える．
	機械工学でとりあつかう力学	本講義でとりあつかう静力学の位置づけを説明する．
２	準備	静力学を学ぶ準備（座標系，ベクトル，三角関数など）
３	力のつりあい１	ニュートンの運動法則の復習．力のつりあいとは？滑車の例
４	力のつりあい２	分力と合力
５	力のつりあい３	剛体とは？剛体に加わる力とモーメント
６	力のつりあい４	剛体のつりあいについて学ぶ．つりあう状態＝合力が０で，モーメントの和が０
７	力のつりあいの例題	力のつりあいに関する問題例と解説
８	前半のまとめと中間テスト
９	トラスの解析１	トラス構造の特徴，節点法の説明
10	トラスの解析２	節点法によるトラスの構造解析の例題を解き，手法を身につける
11	トラスの解析３	切断法の説明．節点法との違い，特徴を学ぶ
12	トラスの解析４	切断法を用いた構造解析の例題を解き，手法を身につける
13	動力学の基礎１	位置の微分が速度，二階微分が加速度であることを理解し，微分形式を用いて運動を表現する．
14	動力学の基礎２	バネダンパ系の運動方程式の立て方の基本を身につける
15	まとめと期末テスト

◆2014年秋学期　「制御工学II」授業日程

回	内容	ポイント
１	授業の進め方について	テキストは北川・堀込・小川「自動制御工学」． 評価は中間・期末テスト．出席点は加算しない．
	周波数応答とは	正弦波状の入力に対する定常応答は正弦波状の信号になる．そのゲイン(振幅比)と位相は，入力の角周波数によって変化する．
２	周波数応答１	周波数特性はゲインと位相で表され，それは伝達関数G(s)のsにjωを代入するだけで計算できる．(複素数演算の確認をしながら)
３	周波数応答２	ボード線図を描く．ゲインを対数で取ることに注意する．定数，積分，一次系のボード線図を描いてみる．
４	周波数応答３	ボード線図の利点について理解する．２次系のボード線図の形を理解する．
５	周波数応答４	高次システムのボード線図は，要素の足し合わせで描けることを理解しよう．例をいくつか
６	周波数特性と時間応答	ボード線図と時間応答の関係を学ぶ．折点周波数，バンド幅の定義を理解しよう．バンド幅が広いほど，速応性が良いことや，ピークゲインが小さいほど減衰が速いなどの関係などを理解しよう．レポート課題
７	周波数特性と安定度	ボード線図から分かる閉ループ系の特性であるゲイン余裕，位相余裕を理解する．その基礎にNyquistの安定判別の考え方があることを理解する．
８	演習と解説	レポートの課題を中心に解説
９	中間テスト
10	中間テスト解説と制御系設計１	中間テストの解説と制御系設計の流れの説明
11	制御系設計２	定常（位置）偏差，過渡応答の改善の例
12	制御系設計３	位相進み補償，位相遅れ補償を用いた安定度の向上
13	制御系設計４	PID制御の各要素の特徴の説明
14	演習	制御系設計の演習の解説
15	現代制御理論の導入	古典制御理論と現代制御理論
	期末試験	定期試験期間内(50分）

　

◆ 2014年秋学期　「制御工学特論」 授業日程 関連ページ

回	内容	ポイント
１	授業の内容について	テキストは特になし．レポートを何度か出してもらう．
	制御の目的と設計手順の概要	現代制御と古典制御の違いを説明する． Matlab，Mathematicaシミュレーション紹介
２	状態空間表現	現代制御理論でのシステム表現を学ぶ
３	状態方程式の解	状態方程式の解と，システムの応答を理解する
４	安定性	状態方程式にもとづいた安定性の定義
５	出力フィードバック制御	状態を用いたフィードバック制御則と極配置について学ぶ
６	可制御性・可観測性	制御できるシステムかどうかを表わす指標である可制御性と，入出力から内部状態が推定できる指標である可観測性について学ぶ
７	状態フィードバック	状態フィードバックについて学ぶ．評価関数にもとづいた最適制御(最適レギュレータ)について学ぶ
８	オブザーバ	入出力から内部状態を推定するための同一次元オブザーバについて学ぶ
９	オブザーバを用いたフィードバック	オブザーバを用いたフィードバック系の設計とシミュレーションを行う
10	サーボ系	目標値に追従させるサーボについて学ぶ
11	簡単な非線システムの制御	簡単な例を通して，線形近似と厳密な線形化手法を用いた非線形システムの制御則設計を学ぶ
12	倒立振子の制御モデル	ラグランジュの運動方程式を用いてモデルを導出する
13-15	コントローラ設計（設計演習）	倒立振子の角度制御を行うコントローラの設計とフィードバックゲインによる安定化範囲の考察