『制御系設計論』サポートページ

概要

• 著者：南裕樹，石川将人
• 出版社：コロナ社
• 出版日：２０２１年１２月１０日
  　　　（第１版第１刷）

本書は，モノの動きをデザインするための方法をまとめた制御工学の教科書です．制御工学のスペシャリストとしての素養を身につけたい，断片的に知っている制御工学の知識を整理したい，辞書的な書籍を手元においておきたい，そんな人におすすめの一冊となっています．

ロボットを賢く動かしたい，機械・電気システムを安心安全に使えるようにしたい，そういった要求に応えるためには，制御システムを適切に設計する方法を知っておく必要がある。しかし，設計方法は一通りではない。制御対象のモデル表現として，伝達関数と状態方程式のどちらを選ぶかや，制御器の構造をどのように選ぶか，周波数領域と時間領域のどちらに注目して設計するかなど，多くの選択肢がある。そのため，直面する制御問題に対してベストな方法を選択できるように，さまざまな手法を学習し，それらの長短を理解しておくことが肝要である。 

本書では，「制御系設計」をメインテーマとして，高専・大学・大学院で学習するさまざまな設計論を解説している。本書の構成は，以下の通りである。第1章では，「制御系設計論」というタイトルの意味を解きほぐすところから始め，制御系設計の勘所を説明する。第2章～第5章では，制御系設計で必要となるモデリングと制御系解析の重要な項目をまとめている。第6章では，制御系設計の仕様を整理しており，それに続く第7章～第14章では，伝達関数をベースとした古典制御論，状態方程式をベースとした現代制御論，ロバスト制御やディジタル制御の基礎理論を紹介している

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学習モデル（シラバス）

本書は，制御系設計の講義だけでなく，古典制御や現代制御，ロバスト制御の講義の教科書として利用できます．
各単元の該当ページを記載したシラバスを作成しています．

章末問題の解答

本書には，解答を記載しておりません．各章の章末問題の詳解はこちらからダウンロードしてください．
解答は進化していくかもしれませんので，定期的にチェックしていただければ幸いです．

Python&Matlabコードリスト

書籍の図を作成するときに利用したコードや補足説明のためのコードを公開します．
自分でプログラムを作成するときの参考資料としてお使いください．
なお，開発環境によっては，正常に動作しないかもしれません．不具合に対するサポートはいたしません．

• GitHub
• Matlab Drive

Anacondaを利用されている場合は，
> conda install -c conda-forge control
でライブラリをインストールしてください

pipでインストールする場合は，
> pip install control 
> pip install slycot (option)
としてください

Python環境の構築についてはこちらを参考にしてください

Colab (Google Colaboratory) では，【ドライブにコピーを保存】してから作業を開始してください．
そして，最初に，!pip install control（と!pip install slycot）を実行してください．

正誤表

第１版第１刷

第１版第２刷

自学自習用オンラインコンテンツ（準備中）

Matlab Grader のコースを準備中です．

解説動画（準備中）

講義動画の一部を公開しています．今後追加と整理をしていきます．

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制御工学へのいざない　2021年4月12日

数学復習（前半） 複素数・ODE・固有値

数学復習（後半）　ラプラス変換

制御工学　クイック復習①システムの表現 (伝達関数・状態方程式）

制御工学　クイック復習②時間応答

制御工学　クイック復習③周波数応答

制御工学　フィードバック系の内部安定性

制御工学　ナイキストの安定論①一般論

制御工学　ナイキストの安定論②シナリオS・安定余裕

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制御系設計論2021_00_概要：講義動画の視聴方法

制御系設計論2021_01_壱part1：制御系設計の流れと制御仕様

制御系設計論2021_01_壱part2-1：制御系設計の流れ

制御系設計論2021_01_壱part2-2：閉ループ系の制御仕様

制御系設計論2021_02_弍part1：PID制御

制御系設計論2021_02_弍part2：PID制御

制御系設計論2021_03_参part1：PIDゲインのチューニング

制御系設計論2021_03_参part2-1：PIDゲインチューニング（限界感度法，ステップ応答法）

制御系設計論2021_03_参part2-2：PIDゲインチューニング（モデルマッチング法）

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