制御工学

単語カード

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• 制御の応答の良さを定量的に評価する関数を最小・最大にするように操作量を求める制御

  最適制御

• 外乱を受ける制御対象に対して、目標値が時間的に変わることなく一定の制御

  定値制御

• 代表的な制御系はサーボ機構であり、目標値が任意に変化する制御

  追従制御

• 制御量が目標値からずれると操作量が２位置動作する制御。操作量と制御量の変化にむだ時間が生じるため、オーバーシュートやハンチングが起きやすいという欠点がある

  オンオフ制御

• 英語の形容詞で曖昧なという意味を持ち、メンバーシップ関数と推論ルールを設定して行う制御

  ファジィ制御

• 「がいけん（頑健）」という意味を持ち、外乱の影響によって制御対象の動特性に変化が生じてもシステムを安定かつ所定の性能を満たすようにする制御

  ロバスト制御

• 制御システム内の信号が連続な関数を用いて行う制御

  アナログ制御

• 制御システム内の信号が時間的にも数値的にも離散的な関数を用いて行う制御

  デジタル制御

• 伝達関数が不明であっても、振動系の単位ステップ応答曲線が得られる場合には１周期ごとの行き過ぎ量の比から①を推定し、その後行き過ぎ時間から②、行き過ぎ量から③を同定すれば２次遅れ要素の代表根による近似伝達関数を求めることができる

  ①減衰係数　②固有角周波数　③ゲイン

• 遅れ時間とは、ステップ応答がその定常値の①％までに達するまでの時間に等しく、制御特性の②を表す指標である。

  ①50％　②速応性

• 定常偏差とは、安定な制御系において①と定常値が一致しない場合の隔たりでありPID制御では②を入れることで誤差を少なくすることができる

  ①目標値　②積分要素

• ボード線図による安定評価を行う場合、位相交差周波数Wcpにおけるゲインの①の符号が②なら安定であり、ゲイン交差周波数Wcgにおける位相角の絶対値が③度より④ときは安定である。

  ①dB値　②負　③１８０度　④小さい

• ステッピングモーターは一定①ずつ階段状に回転する。入力される②の周波数に③して、モーターが回転し、④方式で制御される。モーターへの過負荷や急な速度変化の際、入力②とモーターの同期が失われる⑤の減少がおきる

  ①角度　②パルス信号　③比例　④オープンループ　⑤脱調現象

• サーボモータは①機構を搭載している。制御信号が②方式で制御され、その性能指標は③の値で表す。サーボモーターのうち、DCサーボモーターは④の交換などのメンテが必要。負荷が一定であれば電圧の大きさと正負を変化させることで簡単に制御できる特性があり⑤制御の性能に優れている

  ①エンコーダー　②クローズドループ　③パワーレート　④ブラシ　⑤トルク

• 高速性と急加速や停止性能が要求される場合には①モータを、短い距離の短時間位置決めをするときには②モータを使う場合が多い

  ①サーボモーター　②ステッピングモーター

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