第1講 MATLABとSimulink

• 1. MATLABとは
• 2. MATLABの使い方
  • 2.1 汎用コマンド
  • 2.2 四則演算と関数
  • 2.3 行列
  • 2.4 グラフ
  • 2.5 M-file
• 3. Simulinkの使い方
  • 3.1 入出力ブロック
  • 3.2 連続系ブロック
  • 3.3 離散系ブロック
  • 3.4 非線形ブロック
  • 3.5 S-function

第2講 制御系入門

• 1. 制御系の構成
  • 1.1 フィードバックとフィードフォワード
  • 1.2 サーボ系とプロセス系
• 2. 制御系のモデル化
  • 2.1 ラプラス変換
  • 2.2 伝達関数とブロック線図
  • 2.3 代表要素
• 3. ディジタル制御
  • 3.1 ディジタル制御の基本構造
  • 3.2 Z変換
  • 3.3 パルス伝達関数
• 4. 制御系の評価
  • 4.1 ステップ応答
  • 4.2 ボード線図
  • 4.3 根軌跡

第3講 制御対象のモデル化

• 1. モデルの構造選択
  • 1.1 モデル同定対象
  • 1.2 ステップ応答
  • 1.3 周波数応答
• 2. ノンパラメトリックモデル同定
  • 2.1 ARXモデル
  • 2.2 ARMAXモデル
• 3. パラメトリックモデル同定
  • 3.1 動摩擦同定
  • 3.2 2慣性モデルとしてのパラメータ同定
• 4. モデル例
  • 4.1 油圧サーボ系モデル
  • 4.2 エンジン制御系モデル

第4講 PID制御とアドバンスト制御

• 1. 標準的PID制御
  • 1.1 PI・PD・PID制御
  • 1.2 PID・PI-D・I-PD制御
  • 1.3 係数図法によるゲイン決定
  • 2.2自由度型PID制御
  • 2.1 目標値フィードフォワード型
  • 2.2 目標値フィルタ型
• 3. アドバンスト制御
  • 3.1 最適フィードバック制御
  • 3.2 カルマンフィルタ
  • 3.3 オブザーバを用いた状態フィードバック制御
  • 3.4 H∞制御

第5講 振動抑制

• 1. フィルタによる振動抑制
  • 1.1 FIRフィルタ
  • 1.2 IIRフィルタ
• 2. 指令値成形による振動抑制
  • 2.1 加減速時間の調整
  • 2.2 SMART
• 3. フィードバックによる振動抑制
  • 3.1 外乱オブザーバ
  • 3.2 状態フィードバック

第6講 モータ制御の実例

• 1. 制御対象のモデル化
  • 1.1 ACサーボモータのモデル化
  • 1.2 ボールネジ駆動系のモデル化
  • 1.3 摩擦のモデル化
• 2. フィードバック系設計
  • 2.1 電流ループ
  • 2.2 速度ループ
  • 2.3 位置ループ
• 3. フィードフォワード系設計
• 4. 指令値生成
• 5. 軌跡精度評価