現代制御理論はシステム制御理論とも呼ばれ，いわゆる古典制御理論では設計の難しかっ
た多変数制御システムの設計に有効に利用できることが知られている。この現代制御理論の
基礎的事項について講述する。

  状態方程式をもとにこれらを統一的に扱う現代制御理論は，微分方程式でシステムを記述
する工学の多くの分野に対して普遍的に応用できる。いろいろな状態方程式を求める方法を
習得するとともに，制御系の設計に必要な現代制御理論の基礎知識を重点的に習得する。

 (1)　動的システムの定義と，動的システムの数式表現を求める方法を理解する。
 (2)　行列やベクトルの取り扱いに慣れる。
 (3)　ベクトルの線形独立性と行列のランクを理解する。
 (4)　システムの安定性が評価できる。
 (5)　レギュレータやオブザーバの設計ができる。
 (6)　サーボ系の設計ができる。

　特になし

　教科書に沿った講義を行う。授業中適宜演習を行う。復習を忘れないこと。
　期間中３，４回程度のレポート提出を課す。

 1. 動的システムと静的システム                  16. 前期期末試験の返却と解説
 2. 電気システムと状態方程式                    17. ラウス・フルビッツの安定判別法
 3. 機械システムと状態方程式                    18. リアプノフ方程式と安定判別
 4. 電気−機械システムと状態方程式              19. 可制御性，可観測性とその双対性
 5. ブロック線図と状態方程式                    20. 対角正準形式とその応用
 6. 非線形システムの線形化                      21. 可制御正準形式とその応用
 7. ラグランジェの運動方程式と状態方程式        22. 可観測正準形式とその応用
 8. 前期中間試験の返却と解説                    23. 後期中間試験の返却と解説
 9. ベクトルの線形独立性                        24. レギュレータの設計と極配置
10. 行列のランク                                25. オブザーバの設計と極配置
11. 固有値と固有ベクトル                        26. サーボ系の設計
12. 行列の対角化とジョルダン形式                27. 最適レギュレータの設計
13. 行列関数と状態遷移行列                      28. カルマンフィルタの設計
14. ケーリー・ハミルトンの定理                  29. 最適サーボ系の設計
15. 前期総まとめ                                30. 後期総まとめ

　定期試験を６０％，レポートを２０％，平常点（出席率，授業態度など）を２０％の比率
で総合評価する。

　制御工学�T，制御工学�V，微分積分学

 (c)　数学，制御工学に関する知識と，それらを応用することができる能力を培う。
 (d)　制御分野の専門技術に関する知識とそれらを問題解決に応用できる能力を培う。
 (e)　種々の科学･技術･情報を利用して社会の要求を解決するためのデザイン能力を培う。

　教科書：小郷  寛，美多  勉著  「システム制御理論入門」  実教出版

　放課後（E-mail[tashima@dc.takuma-ct.ac.jp]で予約することが望ましい。）

　わからないことは，授業中適宜質問すること。