授業の目的 【日本語】 Goals of the Course(JPN) | | 化学プロセス系のみならず機械系や電気系を含めたシステムの制御に必要な考え方と解法を身につけるため、古典制御理論における基本的な概念と,制御系設計の考え方の理解を深めることを目的とする.
達成目標 1.制御対象をモデル化することができる. 2.ラプラス変換を用いて線形微分方程式を解ける. 3.システムの性質(安定性,過渡特性,周波数特性)を解析することができる. 4.フィードバック制御系を理解し,PIDパラメータを設計できる. 5.MATLAB/Simulinkによるフィードバック制御系の設計ができる. |
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授業の目的 【英語】 Goals of the Course | | To gain understanding on fundamentals of classical control theory for control system design of mechanical systems, electric circuit systems as well aschemical process systems.
The goals of this course are as follows: 1. To model control subjects 2. To solve linear differential equations by Laplace transform 3. To analyze properties of systems, such as stability, transient characteristics, and frequency responses 4. To understand feedback control systems and design PID parameters. 5. To design feedback control systems on MATLAB/Simulink. |
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到達目標 【日本語】 Objectives of the Course(JPN)) | | 化学プロセス系のみならず機械系や電気系を含めたシステムの制御に必要な考え方と解法を身につけるため、古典制御理論における基本的な概念と,制御系設計の考え方の理解を深めることを目的とする.
達成目標 1.制御対象をモデル化することができる. 2.ラプラス変換を用いて線形微分方程式を解ける. 3.システムの性質(安定性,過渡特性,周波数特性)を解析することができる. 4.フィードバック制御系を理解し,PIDパラメータを設計できる. 5.MATLAB/Simulinkによるフィードバック制御系の設計ができる. |
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到達目標 【英語】 Objectives of the Course | | To gain understanding on fundamentals of classical control theory for control system design of mechanical systems, electric circuit systems as well aschemical process systems.
The goals of this course are as follows: 1. To model control subjects 2. To solve linear differential equations by Laplace transform 3. To analyze properties of systems, such as stability, transient characteristics, and frequency responses 4. To understand feedback control systems and design PID parameters. 5. To design feedback control systems on MATLAB/Simulink. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】 Prerequisite Subjects | | 線形代数学1・2,微分積分学1・2,数学及び演習1 |
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バックグラウンドとなる科目【英語】 Prerequisite Subjects | | Linear algebra 1・2, Calculus 1・2, Mathematics with Exercises 1 |
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授業の内容【日本語】 Course Content | | 1. 制御工学とは(1週) 2. プロセスモデリング(1週) 3. ラプラス変換(1週) 4. 伝達関数(2週) 5. 過渡応答(2週) 6. フィードバック制御系の設計と解析(2週) 7. 多入力多出力システム(1週) 8. モデル予測制御(1週) 9. MATLAB/Simulinkによる演習(2週) 10. まとめと評価(1週)
各単元ごとに宿題としてレポート課題を実施する. |
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授業の内容【英語】 Course Content | | 1. Introduction (1 week) 2. Process modeling (1 week) 3. Laplace transform (1 week) 4. Transfer functions (2 weeks) 5. Analysis of transient responses (2 weeks) 6. Design and analysis of feedback control systems (2 weeks) 7. Multi-input multi-output systems (1 week) 8. Model prediction control (1 week) 9. Feedback control system design on MATLAB/Simulink 10. Examination and evaluation (1 week)
After each of learning unit, a home-work may be assigned. |
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成績評価の方法と基準【日本語】 Course Evaluation Method and Criteria | | 宿題:20%・試験:80%で評価する.システムのモデル化と解析,フィードバック制御系の設計について基本的な問題を扱うことができれば合格とし,より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる.さらに,MATLAB/Simulinkなどの制御系設計ソフトウェアの演習も課題として課す. |
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成績評価の方法と基準【英語】 Course Evaluation Method and Criteria | | Evaluation by Homework 20%, Exams 80%. To obtain credit, students should solve problems that are system modeling and analysis and feedback control system design. |
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履修条件・注意事項【日本語】 Course Prerequisites / Notes | | 線形代数・微積分学の履修を前提とする.
授業は原則,対面で行う.オンデマンドで実施する場合については,TACTにて指示するので掲示に注意すること. |
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履修条件・注意事項【英語】 Course Prerequisites / Notes | | Students are required to learn linear algebra and calculus before this lecture. |
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教科書【日本語】 Textbook | | 橋本・長谷部・加納「プロセス制御工学」朝倉書店(2020) |
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教科書【英語】 Textbook | | Hashimoto, Hasebe, Kano, "Process Seigyo Kogaku", Asakura Shoten (2002) |
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参考書【日本語】 Reference Book | | アドバンスな内容については,山本「システムと制御の数学」朝倉書店 (1998)を参考にすること. |
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参考書【英語】 Reference Book | | Y. Yamamoto, "From Vector Spaces to Function Spaces: Introduction to Functional Analysis with Applications," Society for Industrial and Applied Mathematics (2012) |
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授業時間外学習の指示【日本語】 Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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授業時間外学習の指示【英語】 Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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使用言語【英語】 Language used | | |
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使用言語【日本語】 Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】 Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】 Lecture format, etc. | | |
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遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置【日本語】 Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業(オンデマンド型)で行う場合の追加措置【英語】 Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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