第１章序論
- １．１制御系設計
- １．２動的システム
- １．３制御系の安定性
- １．４フィードバック制御系の考え方
第２章ラプラス変換
- ２．１ラプラス変換の定義
- ２．２いろいろな信号のラプラス変換
- ２．３ラプラス変換の線形性
- ２．４ラプラス変換の性質
- ２．５ラプラス逆変換
- ２．６微分方程式のラプラス変換
- ２．７ｔ領域とｓ領域
- 演習問題
第３章伝達関数
- ３．１伝達関数
- ３．２伝達関数の求め方
- ３．３伝達関数の形（一般の場合）
- ３．４伝達関数を用いる利点
- ３．５伝達関数によるモデリング
- 演習問題
第４章ブロック線図
- ４．１システムの結合とブロック線図
- ４．２ブロック線図の構成要素
- ４．３ブロックの直列結合
- ４．４ブロックの並列結合
- ４．５フィードバック系のブロック線図と伝達関数
- 演習問題
第５章システムの応答解析
- ５．１伝達関数を用いた出力信号の求め方
- ５．２インパルス関数と伝達関数
- ５．３ステップ応答
- ５．４ラプラス逆変換
- ５．５ステップ応答の最終値の簡単な計算法
- ５．６１次系・２次系の応答
- 演習問題
第６章安定性・極と応答との関係
- ６．１入出力システムの安定性
- ６．２極と次数
- ６．３極と安定性との関係
- ６．４安定な多項式
- ６．５ラウスの方法
- ６．６極と応答波形との関係
- 演習問題
第７章周波数応答
- ７．１正弦波入力に対する応答
- ７．２周波数応答関数
- ７．３ボード線図
- ７．４ボード線図を見てわかること
- ７．５ボード線図の概形
- ７．６最小位相系のボード線図
- ７．７ベクトル軌跡
- 演習問題
第８章フィードバック系の安定性
- ８．１コントローラの設計と制御系の応答
- ８．２フィードバック制御系に望まれる性質
- ８．３フィードバック系が安定とは
- ８．４フィードバック制御系の安定条件
- 演習問題
第９章ナイキストの安定判別法
- ９．１開ループ伝達関数
- ９．２開ループ伝達関数による閉ループ系の安定判別
- ９．３ナイキスト線図
- ９．４ナイキストの安定判別
- ９．５ナイキストの安定判別法の意義
- ９．６安定条件の証明
第１０章安定余裕と感度関数
- １０．１設計における余裕
- １０．２ゲイン余裕・位相余裕
- １０．３ボード線図でのゲイン余裕・位相余裕
- １０．４感度関数
- １０．５安定余裕と感度特性
- １０．６周波数に応じた余裕と感度の調整
- 演習問題
第１１章定常特性・過渡特性・周波数特性
- １１．１制御系における定常偏差
- １１．２定常偏差をなくすには
- １１．３レギュレータとサーボ系，内部モデル原理
- １１．４制御系の過渡特性
- １１．５制御系の周波数特性
- 演習問題
第１２章コントローラの構成要素
- １２．１コントローラの基本要素
- １２．２ＰＩＤ制御
- １２．３位相進み要素・位相遅れ要素
第１３章フィードバック制御系の設計
- １３．１制御の目的
- １３．２安定にするには
- １３．３速応性を良くするには
- １３．４定常偏差を少なくするには
- １３．５制御対象の変化や外乱の影響を少なくするには
- １３．６ループ整形
第１４章根軌跡
- １４．１根軌跡とは
- １４．２根軌跡の性質
第１５章ここまでのまとめ
第１６章状態方程式
- １６．１状態方程式
- １６．２入出力システムの表現
- １６．３状態方程式を用いたシステムのモデリング
- １６．４状態方程式の具体例
- １６．５状態方程式表現と伝達関数との関係
- １６．６伝達関数行列
- 演習問題
第１７章制御工学で用いる行列の基礎
- １７．１代表的な行列と行列式
- １７．２固有値・固有ベクトル
- １７．３行列の対角化
- １７．４行列のランク
- １７．５ランクと独立なベクトル
- １７．６正定行列
- 演習問題
第１８章状態方程式の解
- １８．１状態方程式を解くとは
- １８．２行列指数関数
- １８．３状態方程式の解
- １８．４解の特徴
- １８．５状態の初期値について
- 演習問題
第１９章安定性
- １９．１線形自由システムの安定性
- １９．２極と収束波形
- 演習問題
第２０章状態変数変換
- ２０．１状態変数変換
- ２０．２正準形式
- ２０．３正準形式と伝達関数
- ２０．４システム表現の自由度
- 演習問題
第２１章可制御性・可観測性
- ２１．１可制御性
- ２１．２可観測性
- ２１．３対角正準形式による可制御・可観測性の判定
- ２１．４不可制御あるいは不可観測への対処
- ２１．５状態方程式の次数と伝達関数の次数
- ２１．６不可制御・不可観測と極零消去
- ２１．７可制御であるための条件の証明
- 演習問題
第２２章状態フィードバック
- ２２．１状態フィードバックによる制御
- ２２．２閉ループ制御系の特性
- ２２．３状態フィードバックゲインの設計
- ２２．４状態フィードバックの効果
- 演習問題
第２３章オブザーバ
- ２３．１オブザーバが必要な制御対象
- ２３．２オブザーバの仕組み
- ２３．３オブザーバがある制御系の安定性
- ２３．４オブザーバの適用例
- 演習問題
第２４章最適制御
- ２４．１フィードバックゲインの再考
- ２４．２最適制御の考え方
- ２４．３最小となることの証明
- ２４．４安定であることの証明
- ２４．５最適レギュレータの適用例
第２５章おわりに
付録
- １部分分数展開
- ２周波数と角周波数
- ３ｗｔを含む関数について
- ４可制御であるための条件の証明
- ５状態フィードバックゲインの設定法に間する証明