フィードバック制御   Feedback Control

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担当教員
藤田 政之 
使用教室
木2-4(H136)  
単位数
講義:3  演習:0  実験:0
講義コード
6710
シラバス更新日
2015年10月6日
講義資料更新日
2016年1月28日
学期
後期  /  推奨学期:4

講義概要

自動制御の基礎理論を中心とし,伝達関数・周波数応答を用いた線形フィードバック制御系の理論的解析並びに設計の手法を講義する.

講義の目的

「制御」に関する体系的な学問である制御理論の基礎について,まず最も重要な概念である「フィードバック」の本質的利点の理解に重点を置きながら学習する.特にシステムの伝達関数表現に基づきながらフィードバック制御系の解析と設計に関する内容を学習する.また,制御系のロバスト性解析について学び,ループ整形によるフィードバック制御系の設計法や2自由度制御系の構成について学習する.さらに, MATLAB/Simulinkを用いた数値シミュレーションを行い,実践に基づく設計技術を習得する.

講義計画

1.フィードバック制御の利点
2.フィードバック制御系の特性 : 感度特性,定常特性
3.周波数応答 : ベクトル軌跡,ボード線図
4.内部安定性 : ナイキストの安定判別法,安定余裕
5.ロバスト性解析
6.フィードバック制御系の設計法 : PID補償,ループ整形,位相進み-遅れ補償
7.2自由度制御系

教科書・参考書等

教科書
[1] 杉江俊治,藤田政之 『フィードバック制御入門』,コロナ社,ISBN: 4-339-03303-0

演習書
[2] 杉江俊治,梶原宏之 『システム工学演習』,コロナ社

参考書
[3] 尾形克彦,訳 石川潤 『制御のためのMATLAB』,東京電気大学出版局
[4] 『Control System Toolbox User's Guide R2015a』,MathWorks

入門書等
[5] 大須賀公一,足立修一, 『システム制御へのアプローチ』, コロナ社, 1999.
[6] 示村悦二郎, 『自動制御とは何か』, コロナ社, 1990.
[7] 木村英紀, 『制御工学の考え方-産業革命は「制御」からはじまった』,ブルーバックス, 2002.

関連科目・履修の条件等

動的システム基礎,計測制御数学第一,情報処理概論及び演習(制シ)を履修していることが望ましい.フィードバック制御履修後は,線形システム制御論,システムモデリング,ロバスト制御を履修することが望ましい.

成績評価

講義・演習(30%),中間試験(35%),期末試験(35%)を総合して評価する.

担当教員の一言

本講義を通してフィードバック制御の設計法を習得することを強く望む.

その他

講義HP: http://www.fl.ctrl.titech.ac.jp/course/FC/index.html

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