制御工学

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逆ラプラス変換を求める方法はあるのか

みなさん,こんにちはおかしょです. 古典制御工学ではシステムを周波数領域で解析します. そのため,参考書ではシステムを伝達関数で表現して解説をしています. しかし,伝達関数だけではシステムがどのようなものなのかイメージが...
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ラプラス変換を利用して微分方程式を解く方法

みなさん,こんにちはおかしょです. 私が通った大学では,最初の物理の授業は微分方程式の解き方でした. 物理ではさまざまなシステムの運動方程式を求めます. 高校生の時は「ma=F」という式を求めて,公式を使って変位xや速度...
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システムの解析方法 [時定数や整定時間とは]

みなさん,こんにちはおかしょです. ロボットの制御をするときは,あらかじめそのロボットの特徴をしっかりと理解しておく必要があります. ロボットの特徴を理解するために,適当な入力をロボットに加えて応答からシステムの解析を行います...
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部分分数分解の計算方法を例題を交えて徹底解説

みなさん,こんにちはおかしょです. この記事では部分分数分解について解説します. 私は部分分数分解を高校生の時に初めて習ったのですが,その時にはなぜこのような計算が必要なのかわかっていませんでした. しかし,理系の大学に...
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2階定係数非同次微分方程式の解き方

みなさん,こんにちはおかしょです. 制御工学の勉強をしたり自分でロボットを作ったりすると,必ず運動方程式を求めることになると思います. 制御器を設計して数値シミュレーションをする場合はルンゲクッタなどの積分器で積分をすれば十分...
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2階定係数同次微分方程式の解き方

みなさん,こんにちはおかしょです. 制御工学の学習をしていると,古典制御工学は周波数領域で運動方程式を表すことが多いですが,イメージしやすくするために時間領域に変換することが多いです. 時間領域で運動方程式を表した場合,その運...
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大学院生が極と零点の関係について解説します.

みなさん,こんにちはおかしょです. 制御工学において特性方程式の解である極の位置は重要な意味を持ちます. 極の他にも重要なものがあります.それが零点です. この零点は制御工学において重要な意味を持つのですが,大学の授業や...
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ラウス・フルビッツの安定判別とは,計算方法などをまとめて解説

みなさん,こんにちはおかしょです. 制御工学において,システムを安定化できるかどうかというのは非常に重要です. 制御器を設計できたとしても,システムを安定化できないのでは意味がありません. システムが安定となっているかど...
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伝達関数からブロック線図を求める方法

みなさん,こんにちはおかしょです. 制御工学の勉強をしていると,ブロック線図というものをよく目にすると思います. ブロック線図というのは制御器の構造を図で表したもののことを言います. このブロック線図を見れば制御器の構造...
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伝達関数を状態方程式へ,状態方程式を伝達関数に変換する方法

みなさん,こんにちはおかしょです. 大学で制御工学を学ぶときは,最初に古典制御を学ぶと思います. 古典制御では伝達関数やボード線図などを使用して,システムの解析や制御器の設計を行います. しかし,対象とするシステムは1入...
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