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最終更新日:2017.03.28

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シリーズ: 機械工学基礎課程 1

制御工学 ―古典制御からロバスト制御へ―

制御工学

A5/208ページ/2013年03月25日
ISBN978-4-254-23791-7 C3353
定価3,240円(本体3,000円+税)

佐伯正美 著

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紀伊國屋書店 旭屋倶楽部 東京都書店案内

古典制御中心の教科書。ラプラス変換の基礎からロバスト制御まで。〔内容〕古典制御の基礎/フィードバック制御系の基本的性質/伝達関数に基づく制御系設計法/周波数応答の導入/周波数応答による解析法/他

編集部から

●講義用の補足資料を下記にて公開しています。

『制御工学』の補足資料

目次

1. はじめに
 1.1 制御対象とフィードバック制御
 1.2 フィードバック制御系の構成
 1.3 本書で学ぶこと
 1.4 制御工学

2. ラプラス変換と逆ラプラス変換
 2.1 複素数
 2.2 ラプラス変換
 2.3 逆ラプラス変換

3. 時間応答と伝達関数
 3.1 ラプラス変換法による時間応答の計算
 3.2 伝達関数
 3.3 基本的な入出力応答
 3.4 標準1次遅れ系と標準2次遅れ系のステップ応答
 3.5 入出力応答とたたみ込み積分

4. 制御対象と制御器の伝達関数
 4.1 制御対象のモデルと伝達関数
 4.2 制御器の伝達関数

5. ブロック線図とシステム表現
 5.1 ブロック線図の規則と結合系
 5.2 フィードバック制御系の閉ループ伝達関数
 5.3 フィードバック制御系の時間応答の計算

6. フィードバック系の安定性
 6.1 システムの安定性
 6.2 結合系の安定性

7. フィードバック制御系の定常特性
 7.1 定常特性の評価
 7.2 ステップ目標値の場合
 7.3 ランプ目標値や定加速度目標値の場合
 7.4 ステップ外乱の場合

8. フィードバック制御系の過渡特性
 8.1 ステップ目標値応答の評価指標
 8.2 非最小位相系の過渡特性
 8.3 望ましい極配置と代表極

9. 伝達関数に基づくフィードバック制御系の安定解析と制御器設計
 9.1 ラウスの安定判別法
 9.2 根軌跡法と制御器の設計
 9.3 モデルマッチングによる制御器の設計

10. 周波数応答による動特性表現
 10.1 周波数応答
 10.2 周波数応答の図示
 10.3 伝達関数の積のボード線図の作図

11. 周波数応答によるフィードバック制御系の安定解析
 11.1 ナイキストの安定判別
 11.2 ゲイン余裕,位相余裕,安定余裕
 11.3 ロバスト安定解析

12. 制御性能の評価
 12.1 感度関数と相補感度関数による評価
 12.2 評価法のまとめ
 12.3 古典制御の一巡伝達関数による評価
 12.4 標準2次遅れ系による制御特性の評価指標

13. 周波数応答に基づくフィードバック制御器の設計
 13.1 古典制御の位相進み・位相遅れ補償器の設計
 13.2 パラメータ平面法によるPID制御器の設計

A. 演習問題解答
B. パラメータ平面法の数値例1と2で用いたMATLABプログラム
C. 参考文献

索引