制御工学２

Control Engineering 2

9981213

81EECNT301

海野　徳幸

Noriyuki UNNO

2025年度後期

2025年度

②Second semester

水曜1限

Wednesday / 1st period

先進工学部　電子システム工学科

Department of Applied Electronics, Faculty of Advanced Engineering

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

本科目では，状態空間表現（モデリング・状態方程式の解），可制御性・可観測性（可制御標準形・可観測標準形），安定性（安定性の定義，リアプノフの安定性理論），状態フィードバック，オブザーバ，最適制御理論などの，現代制御理論に関する各内容について学ぶ．
現代制御理論は電気系において重要な学問であり，電気系の技術者や研究者のキャリア形成に役に立つ科目である．

現代制御の諸概念，基礎理論，そして制御系設計法について理解することが目的である．
本学科のディプロマ・ポリシーに定める，
『基礎学力を基盤とした発展性を有する専門知識 』
を実現するための科目である．

(1) 状態空間表現を理解し，モデリングや解析を行うことができる．
(2) 線形システムの可制御性・可観測性を理解し，解析を行うことができる．
(3) システムの安定性を理解し，安定性解析ができる．
(4) 状態フィードバックを理解し，制御系設計ができる．
(5) オブザーバを理解し，オブザーバ設計ができる．
(6) 最適制御理論を理解し，制御系設計ができる．

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

制御工学１で学習した古典制御を復習しておくこと．

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・授業前に「シラバスの内容」を調べ，教科書を読みながら各自１時間程度予習しておくこと．
・各回の講義内容を１時間程度復習し，内容を理解しておくこと．

到達度評価：70%
レポート・演習等：30%

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

Y

浜田望，松本直樹，高橋徹 著　現代制御理論入門（コロナ社）

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

必要があれば講義内で指示する．

すべての履修学生に対して、半数以上の授業回を対面で受講することを求める。

1 序論
　　内容：現代制御の概要，古典制御との違い，などについて理解する．

2 数学的準備
　　内容：現代制御の学習で必要な数学について理解する．

3 状態空間表現１
　　内容：状態空間表現の概念と物理例について理解する．

4 状態空間表現２
　　内容：状態方程式の解，伝達関数との関係性について理解する．

5 可制御性
　　内容：可制御性の定義・性質，可制御正準系について理解する．

6 可観測性
　　内容：可観測性の定義・性質，可観測正準系について理解する．

7 システムの安定性
　　内容：安定性の定義，零入力システムの安定性，リアプノフ安定論について理解する．
　
8 これまでの内容に関する目標の達成度評価を行い理解度を深める．

9 状態フィードバック１
　　内容：状態フィードバックの概要，極配置について理解する．
　
10 状態フィードバック２
　　 内容：PID制御について理解する．

11 オブザーバ１
　　 内容：オブザーバの概要，オブザーバの設計法について理解する．

12 オブザーバー２
　　 内容：最小次元オブザーバ，オブザーバ併用の状態フィードバックについて理解する．

13 最適制御理論１
　　 内容：最適制御理論の概要，最適レギュレータについて理解する．

14 最適制御理論２
　　 内容：最大原理に基づく最適レギュレータ理論について理解する．

15 これまでの内容に関する目標の達成度評価および講評を行い理解度を深める．

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