システム制御工学 / System Control Theory

単位数: 2. 担当教員: 石黒 章夫, 杉田 典大. 開講年度: 2024. 開講言語: 日本語／英語.

授業の目的・概要及び達成方法等

Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。

ロボットや自動車をはじめ，電力システムや電気エネルギー変換機器などのような大規模な多変数の動的システムを的確に制御するための状態空間法に基づく現代制御理論を理解するとともに，ソフトコンピューティング制御や生物規範型制御などの新概念の制御手法を学ぶことを目標とする。

授業の目的・概要及び達成方法等(Ｅ）

The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")

To control large scale and multi variable dynamical systems such as robots, automobiles, electrical plants, lectures on modern control theory will be given on the basis of the state space control method. Moreover, soft computing-based control and bio-inspired control will be explained.

他の授業科目との関連及び履修上の注意

　線形多変数制御系の基礎理論について講義する．すなわち，（１）動的システムの表現，（２）動的システムの性質，（３）状態フィードバック制御，（４）その他の制御（ソフトコンピューティング制御や生物規範型制御）などを学ぶ．
　「システム制御工学A」，すなわち，古典制御工学を履修していることを前提とする．

他の授業科目との関連及び履修上の注意(Ｅ）

Representation and characteristics of dynamical systems, state feedback control, control using soft computing, and bio-inspired control will be explained.
"System control theory A" (undergraduate course) based on classical control engineering should have already been learnt.

授業計画

第１回：動的システムの表現（１）　（杉田）
第２回：動的システムの表現（２）　（杉田）
第３回：動的システムの性質（１）　（杉田）　
第４回：動的システムの性質（２）　（杉田）　
第５回：動的システムの性質（３）　（杉田）　
第６回：状態フィードバック制御（１）　（杉田）　
第７回：状態フィードバック制御（２）　（杉田）　
第８回：ソフトコンピューティングの基礎（１）　（石黒）
第９回：ソフトコンピューティングの基礎（２）　（石黒）
第１０回：ソフトコンピューティングの基礎（３）　（石黒）
第１１回：生物規範型制御（１）　（石黒）
第１２回：生物規範型制御（２）　（石黒）
第１３回：生物規範型制御（３）　（石黒）
第１４回：生物規範型制御（４）　（石黒）
第１５回：生物規範型制御（５）　（石黒）

授業計画(Ｅ）

1. Representation of dynamical systems (1)
2. Representation of dynamical systems (2)
3. Characteristics of dynamical systems (1)
4. Characteristics of dynamical systems (2)
5. Characteristics of dynamical systems (3)
6. State feedback control (1)
7. State feedback control (2)
8. Basics of soft computing (1)
9. Basics of soft computing (2)
10. Basics of soft computing (3)
11. Bio-inspired control (1)
12. Bio-inspired control (2)
13. Bio-inspired control (3)
14. Bio-inspired control (4)
15. Bio-inspired control (5)

授業時間外学習

出題されたレポート課題作成あるいはプログラミングを行うこと．

授業時間外学習（Ｅ）

Several homeworks or programming will be given.

成績評価方法及び基準

複数回のレポートあるいはプログラミング課題による．

成績評価方法及び基準(Ｅ）

The results of several homeworks or programming wll be evaluated.

教科書および参考書

• システム制御工学, 阿部健一，吉澤　誠, 朝倉書店 (2007) ISBN/ISSN: 9784254228762 資料種別:参考書

オフィスアワー

随時．ただし，電子メールで予約すること．

オフィスアワー（Ｅ）

Open for every time, but e-mail reservation is required.

備考

授業ではGoogle Classroomを活用して講義資料などの配布や連絡事項の通知を行う予定である．授業形態（対面かオンラインか）に関する通知もここに掲載する予定なので，受講生は定期的にGoogle Classroomに掲載されている情報をチェックすること．
We will upload various information including handouts and assignments in Google Classroom of this class. Please check it regularly.