線形システム論,データ解析,工学計測原理で学習する知識に基づき,計測制御装置の設計手法について講義する.実例に重点を置く.
1. 誤差論の基礎:雑音,精度・分解能,不確かさ
2. 標準とトレーサビリティ
3. 電気回路:交流回路理論の基礎,インパルス応答と伝達関数,フィルタ
4. 電子デバイス:ダイオード,トランジスタ,演算増幅器
5. 応用電子回路:整流回路,増幅回路,フィルタ回路,AD/DA変換
6. 電気量の計測:電流,電圧,時間波形,周波数スペクトル
7. 位置・距離・速度・加速度の計測:歪みゲージ,レーザ変位計/距離計,レーダ,GPS,ジャイロ
8. 力・応力,流体の計測
9. 温度の計測:熱電対,サーミスタ,放射温度計(黒体輻射)
10. 光・画像の計測と処理:フォトダイオード,画像センサ,画像のデータ形式,X線回折
11. 駆動要素:サーボモータ,ステッピングモータ
12. 制御理論の基礎:ブロック線図,フィードバック制御,安定性,閾値判定
13. 計測とコンピュータ:PCとマイクロコントローラ,AD/DA変換器,計測データの伝送,統合ソフトウェア
14. 制御システム:アクチュエータの制御
毎回資料を配布する.
線形システム論,データ解析,工学計測原理を履修していることが望ましい.
成績評価は中間試験,期末試験により行うほか,講義への参加を加味する.配点は,中間試験35点,期末試験35 点,出席15点,演習15点とする.