| 教授 | サイ キセイ |  |
| 講師 | 涌井伸二 |
現代制御理論 |
Modern Control Theory |
開講部 | システム理工学部 |
開講学科 | 数理科学科 |
開講学年 | 3年次 |
開講時期 | 後期 |
単位数 | 2 |
単位区分 | 選択 |
系列区分 | 専門 |
講義区分 | 講義 |
教育目標 | D-1,D-2,G-1 |
| 1. | システムの状態空間表現、安定性とリヤプノフ安定理論について理解して応用する． |
| 2. | 可制御、可観測、可安定、可検出について理解して応用する． |
| 3. | 状態フィードバックによる安定化、極配置と最適レギュレータについて理解して応用する． |
| 4. | オブザーバについて理解して応用する． |
| 【授業計画】 | 【授業時間外課題（予習および復習を含む）】 | |
| 1. | 講義内容の説明，古典制御と現代制御，状態空間表現の基礎 | 制御の歴史、連立微分方程式、行列基礎 |
| 2. | 状態空間表現 | 線形代数の基本（行列とベクトルの微積分）について復習しておく。 |
| 3. | 行列とベクトルの基本事項 | 線形代数の基本（行列とベクトルの微積分）について復習しておく。 |
| 4. | 伝達関数表現と状態空間表現の関係 | ラプラス変換と逆変換について復習しておく。 |
| 5. | 状態変数線図と状態変数変換 | 連立微分方程式の表現について復習しておく |
| 6. | 状態方程式の自由応答、状態遷移行列 | 連立微分方程式の解法について復習、検討しておく |
| 7. | システムの応答、状態方程式の解 | 連立微分方程式の解法について復習、検討しておく |
| 8. | 中間試験、講評と前半内容の確認 | これまでの内容を復習し，習得度を確認する。 |
| 9. | システムの応答と安定性 | 遷移行列や応答のグラフ表現について復習しておく。現実システムとの対応も考えておく． |
| 10. | 状態フィードバックと極配置 | フィードバックの基本的なについて予習復習する。 |
| 11. | システムの可制御性と可観測性 | 現実システムとの対応も考えておく．行列のランクについて復習する． |
| 12. | オブザーバの設計 | オブザーバの必要性、実現方法について予習しておく。 |
| 13. | 状態フィードバックとオブザーバの併合システムの設計 | オブザーバと極配置状態フィードバックコントローラの設計法との関連について考える。 |
| 14. | 最適制御 | リカッチ方程式、評価関数の設定について予習しておく。 |
| 15. | 期末試験、講評と全体内容の点検 | 全体内容を総復習し，学習度を確認する。 |
| ・ | 授業終了後、およびメールにて受け付ける． |
| ・ | 知識活用力を育成する科目 |
| ・ | 対人基礎力を育成する科目 |
| ・ | 対自己基礎力を育成する科目 |
| ・ | 対課題基礎力を育成する科目 |