| 第 1 章 制御とは 1 |
| 問題練習 1 4 |
| 第 2 章 信号伝達と伝達関数 5 |
| 2.1 単位インパルス応答 5 |
| 2.2 任意の入力信号に対する出力信号 6 |
| 2.3 代表的な伝達関数 7 |
| 2.3.1 比例要素 8 |
| 2.3.2 積分要素 8 |
| 2.3.3 微分要素 10 |
| 2.3.4 一次おくれ要素 11 |
| 2.3.5 二次おくれ要素 13 |
| 2.3.6 むだ時間要素 15 |
| 練習問題 2 16 |
| 第 3 章 ブロック線図とシグナルフロー線図 18 |
| 3.1 ブロック線図の構成要素 18 |
| 3.2 微分・積分要素のブロック線図 21 |
| 3.3 ブロック線図の等価変換法 22 |
| 3.4 微分方程式を利用したブロック線図 25 |
| 3.5 シグナルフロー線図 28 |
| 3.5.1 シグナルフロー線図の構成 28 |
| 3.5.2 シグナルフロー線図の等価変換 30 |
| 3.5.3 メイソンの公式 32 |
| 3.5.4 source と sink の変換 35 |
| 練習問題 3 39 |
| 第 4 章 通渡応答 42 |
| 4.1 過渡項と定常項 43 |
| 4.2 入力信号と過渡応答 44 |
| 4.3 ステップ応答 45 |
| 4.4 二次おくれ要素の過渡応答 48 |
| 練習問題 4 50 |
| 第 5 章 周波数応答法 52 |
| 5.1 周波数応答とは 52 |
| 5.2 ベクトル軌跡(ナイキスト軌跡) 56 |
| 5.2.1 積分要素 56 |
| 5.2.2 微分要素 57 |
| 5.2.3 一次おくれ要素 57 |
| 5.2.4 二次おくれ要素 58 |
| 5.2.5 むだ時間要素 59 |
| 5.2.6 その他の要素 60 |
| 5.3 ボード線図 62 |
| 5.3.1 比較要素 62 |
| 5.3.2 積分要素 63 |
| 5.3.3 微分要素 64 |
| 5.3.4 一次おくれ要素 64 |
| 5.3.5 二次おくれ要素 67 |
| 5.3.6 むだ時間要素 70 |
| 5.3.7 複雑な伝達関数を持つボード線図 71 |
| 練習問題 5 73 |
| 第 6 章 安定判別 75 |
| 6.1 フィードバック制御系の安定問題 75 |
| 6.2 ラウスの安定判別法 77 |
| 6.3 ナイキストの安定判別法 81 |
| 6.3.1 実用的安定判別法 81 |
| 6.3.2 拡張されたナイキスト安定判別法 83 |
| 6.4 制御系の安定度 86 |
| 6.4.1 位相余裕 87 |
| 6.4.2 ゲイン余裕 88 |
| 6.5 ボード線図と位相余裕・ゲイン余裕 88 |
| 練習問題 6 90 |
| 第 7 章 フィードバック制御系の特性 91 |
| 7.1 フィードバック制御系の基本構成 91 |
| 7.2 フィードバック制御系の定常特性 93 |
| 7.2.1 目標値変化に対する最終偏差 94 |
| 7.2.2 外乱に対する最終偏差 98 |
| 7.3 フィードバック制御系の過渡特性 99 |
| 7.3.1 過渡応答法による評価 100 |
| 7.3.2 閉ループ伝達関数が二次系の減衰特性 100 |
| 7.3.3 高次制御系における過渡応答の取り扱い 104 |
| 7.3.4 周波数応答法による過渡特性の評価 105 |
| 7.3.5 ニコルス線図 108 |
| 問題練習 7 113 |
| 第 8 章 根軌跡法 114 |
| 8.1 根軌跡の定義 114 |
| 8.2 根軌跡の性質 118 |
| 練習問題 8 123 |
| 第 9 章 フィードバック制御系の特性補償 124 |
| 9.1 特性補償 124 |
| 9.2 直列補償と並列補償 125 |
| 9.3 位相おくれ回路 125 |
| 9.4 位相おくれ回路による特性改善 127 |
| 9.5 位相進み回路 132 |
| 9.6 位相進み回路による特性改善 134 |
| 9.7 位相おくれ・進み回路 137 |
| 9.8 フィードバック補償回路 139 |
| 練習問題 9 140 |
| 第 10 章 現代制御へのかけ橋 141 |
| 10.1 現代制御と古典制御の違い 141 |
| 10.2 状態変数と状態方程式 142 |
| 10.3 状態方程式と伝達関数 146 |
| 10.4 可制御性と可観測性 149 |
| 10.4.1 可制御性の定義 149 |
| 10.4.2 可観測性の定義 150 |
| 練習問題 10 151 |
| 付録 152 |
| 1.複素数 152 |
| 2.ラプラス変換 153 |
| 3.ラプラス逆変換 164 |
| 4.最終値の定理と初期値の定理 170 |
| 5.たたみ込み積分 171 |
| 練習問題 176 |
| 練習問題の解答 177 |
| 参考文献 187 |
| さくいん 188 |
