制御の入り口

20年ほど前「制御工学」を履修した。

人と機械の特徴
内容 人の特徴 機械の特徴
判断 知識や経験を活かして考える。 プログラムなどの指示に従う。
取り組み 簡単だと飽きる。難しいと嫌になる。 どんな仕事でも取り組む。
継続 疲れると効率が悪くなる。ムラが出る。 ムラがない。壊れるまで動き続ける。
成長 熟練して腕を上げると、仕事の精度が高くなる。 設定どおりの精度の仕事をする。

わかりやすい内容から講義が始まったが、だんだんと様子は変わってきた。

@ 微分方程式やラプラス変換など数式が多く難しい。
  (制御工学といいながら数式の解き方をやっているようだ)
A 理論が多く、具体的な制御がイメージできない。
B 何のため必要なのか?よくわからない。

数式の持つ意味が分からないまま講義を受けていたことを思い出す。
それほど難攻不落な印象を受けた。(教えていただいた先生すみません。)

しかし、仕事をしていくうちに「制御」を身近なところで実感できた。

私たちが目的を持って行動することを「制御」と考えれば、

@ 部品を手順通りに組み上げて製品を作る。規格を満たすかどうかで良否を判断する。(シーケンス制御)
A 制限速度を超えないように自動車のアクセルを調整する。(フィードバック制御)

など制御を実践していることが多い。

失敗を次の成功に活かせるのは、自分自身がフィードバック制御を実践している例だと思う。
(もっと早く気付いていれば、講義も楽しかっただろう!)

「数式」は理論を説明するのに必要(便利ということ)だ。
しかし、「振る舞い」を確認し全体像をとらえるのが大切である。(計算はパソコンに任せる。)


「制御の入り口」 項目一覧表

*各項目をクリックすると該当ファイルが開きます。(pdf形式)
番号 項目名 内容
制御とその種類 ・制御とは
・制御の種類
・制御の目指すもの
開ループ制御と閉ループ制御 ・開ループ制御と閉ループ制御
・フィードバックとフィードフォワード
・シーケンス制御
・フィードバック制御
出力応答 ・出力応答
・ステップ関数
・インパルス関数
ラプラス変換と伝達関数 ・ラプラス変換の表現
・使用する理由、歴史
・伝達関数の概要と各要素
・電気回路での例
ブロック線図と等価変換 ・直列結合
・並列結合
・フィードバック結合
例題 伝達関数を求める ・等価変換を用いて伝達関数を求める
    *続きは検討中!