制御工学 制御工学をこれから学びたい人の学習ロードマップ
みなさん，こんにちはおかしょです． 私は大学の研究室を選ぶ際に初めて制御工学と言うものを知りました．それと同時に制御工学を極めたいと思いました． しかし，問題があります．どうしたら効率よく制御工学を学ぶことができるのかです．この記事ではこれ...
伝達関数
制御工学 
制御工学 [ボード線図] ボード線図の書き方のまとめ
みなさん，こんにちはおかしょです． 制御工学には古典制御工学と現代制御工学の２種類があります．最初は古典制御工学を学び，次に現代制御工学を学びます．さらに先に進んでいくと古典制御工学と現代制御工学のハイブリッドのポスト現代制御工学と呼ばれる...
制御工学 制御対象を離散化するのはなんのため？～理論式や手法にはどのようなものがあるのか～
みなさん，こんにちはおかしょです． 制御工学を学び，実際のロボットに設計した制御器を適用するには離散化という作業が必ず必要になります． この記事をはじめとして，これから何回かに分けて制御対象を離散化する方法について解説していきます． この記...
制御工学 離散時間システムの安定範囲が単位円内で表される理由を証明
みなさん，こんにちはおかしょです． 連続時間システムの安定領域は左半平面です．これは制御工学の最初に学ぶことの一つです． しかし，連続時間システムを離散化すると安定領域は単位円内に変化します． この記事では，離散化すると安定領域が変化する理...
制御工学 ナイキスト線図の書き方・読み方～伝達関数からナイキスト線図の書き方を解説～
みなさん，こんにちはおかしょです． 古典制御工学では様々な安定判別方法がありますが，そのうちの一つにナイキスト線図があります． ナイキスト線図は大学の試験や大学院の入試でも出題されることがあるほど，古典制御では重要な意味を持ちます． この記...
制御工学 2次遅れ系のシステムをフィードフォワード制御する方法
みなさん，こんにちはおかしょです． 制御工学の参考書では，最初にフィードバック制御とフィードフォワード制御の説明がよくされています． そして，ほとんどの参考書ではフィードフォワード制御なんて制御性能的に使い物にならないので，フィードバック制...
制御工学 フィードフォワード制御とは・やり方を1次遅れ系を例にして解説
みなさん，こんにちはおかしょです． 制御系の設計ではフィードバック制御が主流となっていますが． それとは反対の意味を持つフィードフォワード制御というものがあります． この記事では1次遅れ系のシステムを対象としたフィードフォワード制御のやり方...
制御工学 ローパスフィルタの特徴とプログラムの書き方
みなさん，こんにちはおかしょです． センサーから測定値を取得すると，ノイズが含まれているためデータにばらつきが生じています． 実際はデータに変動があるはずがないのですが，ノイズのせいでデータには変動があるように見えてしまいます． このような...
制御工学 3次のシステムをPID制御する
みなさん，こんにちはおかしょです． 制御工学の参考書ではよく1次遅れ系や2次遅れ系のシステムが扱われます． しかし，実際にロボットを作ってみて伝達関数を求めると参考書で扱われるものとは異なることがよくあります． そこで，この記事では3次のシ...
制御工学 2次遅れ系のシステムをPID制御器で制御
みなさん，こんにちはおかしょです． 現在いろいろな機械が自動制御されています． それらの多くはPID制御器を基に設計された制御器を使用しているらしいです． このPID制御器は非常に単純な構造をしているので，制御工学の授業でも取り上げられるこ...