【授業の目的】
いろいろな機械，装置，システムに望ましい動きを与えたいとき，フィードバック制御が有効である．本講義では，フィードバック制御の基礎概念から始まり，動的システムの解析，制御系設計の方法について講義する．
制御する対象を速く動かし，かつ制御系を安定にするには，理論に基づいた制御系設計を行わなければならない．本講義では，制御する対象を状態方程式という式を用いてモデル化し，数学的理論に基づくシステムの解析・設計の方法を教える．
【授業の到達目標】
(a) 動的システムを状態方程式を用いて表現できること．(b)状態方程式の解の意味を理解できていること．(c)線形システムの安定性を判別できること．(d)代表的な正準形式をシステムの解析に利用できること．(e)システムの可制御性，可観測性を判別できること．(f)状態フィードバック制御の設計ができること．(g)オブザーバの設計ができること．(h)最適レギュレータの設計ができること．これらの習得を目標とする．
【授業概要（キーワード）】
状態方程式，システムの安定性，状態変数変換，可制御性と可観測性，状態フィードバックとオブザーバ，最適レギュレータ
【科目の位置付け】
電気，機械，生体などを一般化して「動的システム」としてとらえ，それを理論的に解析する能力を養う．
【授業計画】
・授業の方法
９０分の授業時間のうち，７５分程度を講義，最後の１５分程度を演習の時間とする．
・日程
1．状態方程式とは何か．
2-3．状態推移行列．状態方程式の解とその意味．
4．線形システムの安定性．
5．状態変数変換
6．可制御性と可観測性．
7-8．状態フィードバック，オブザーバ
9. 中間試験と解説
10-11．最適制御
12-13. サーボ系
14. 実システムへの制御応用
15. 期末試験と解説
【学習の方法】
・受講のあり方
基礎的な理論とその応用としての計算例を理解する．
・授業時間外学習へのアドバイス
講義でとったノートを読みかえし演習問題について考察する．
【成績の評価】
・基準
基本的な考えを理解していること，基本的な計算ができることを合格の基準とする．
・方法
中間試験と期末試験で９０点，演習１０点で合計１００点．
６０点以上を合格とする．
さらに詳細な条件を授業で伝えることがあるので注意すること．
【テキスト・参考書】
テキスト：制御工学入門，村松鋭一，養賢堂．
参考書：MATLABによる制御理論の基礎，野波健蔵，西村秀和，平田光男，東京電機大学出版局
【その他】
・学生へのメッセージ
制御工学は，行列・線形代数などの数学的基礎をベースとして，機械力学・ロボット工学などの工学的分野へ応用する学問です．この講義を通して，制御理論を実機制御として実践するまでの流れを身につけてください．
・オフィス・アワー
随時応じます．
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