開講年度
開講学部等
2025
工学部
開講学期
曜日時限
授業形態
AL(アクティブ・ラーニング)ポイント
後期
木5~6
2.0
時間割番号
科目名[英文名]
使用言語
単位数
1062730490
エネルギー・プロセス制御[Energy and process control]
日本語
2
担当教員(責任)[ローマ字表記]
メディア授業
貝出 絢[KAIDE Aya]
ー
担当教員[ローマ字表記]
貝出 絢 [KAIDE Aya], 佐伯 隆 [SAEKI Takashi]
特定科目区分
対象学生
対象年次
3~
ディプロマ・ポリシーに関わる項目
カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
メディア授業
×
メディア授業とは,メディアを利用して遠隔方式により実施する授業の授業時数が,総授業時数の半数を超える授業をいいます。
メディア授業により取得した単位は,卒業要件として修得すべき単位のうち60単位を超えないものとされています。
授業の目的と概要
本講義は、
1.エネルギーの種類を分類でき、エネルギーの供給・変換および効率的な利用方法を理解するとともに、環境問題について説明できる。
2.プロセス制御の基礎を理解し、説明できる。
という2つの目標を達成することを目的とします。
企業の勤務経験のある教員がエネルギー資源と環境問題について説明する。また、化学プロセスの制御に関する基礎について説明する。
授業の到達目標
環境問題とエネルギー政策について説明できる。
プロセス制御の基礎が説明できる。 環境にやさしい高効率なエネルギー供給・変換システムを選択できる。
数学(微分・積分)の知識を通して、プロセス制御が理解できる。 身の回りにあるエネルギー資源を効率的に利用する方法を考える。
プロセスの制御過程を数式やその解で表記できる。
授業計画
【全体】
エネルギー事情、環境問題、および化石燃料について説明する。
化学プロセスの制御について、説明する。
項目
内容
授業時間外学習
備考
第1回
本講義について
本講義で使う数学について
受講の仕方について説明する。
微分、積分、指数関数のおさらいをする。
授業の内容について確実に理解すること。(目安時間:4時間)
第2回
エネルギー事情、化石燃料
エネルギーの分類、日本のエネルギー事情
石炭、石油、天然ガス
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第3回
再生可能エネルギー
再生可能エネルギーについて
制御の重要性
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第4回
プロセス制御の基礎(1)
制御とは
微分、微分方程式、指数関数
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第5回
プロセス制御の基礎(2)
微分、微分方程式、指数関数
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第6回
システムの数学的モデル
静的/動的システム
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第7回
伝達関数(1)
伝達関数とラプラス変換
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第8回
伝達関数(2)
伝達関数とラプラス変換
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第9回
動的システムの応答
動的システムの応答
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第10回
制御系の構成
フィードバック制御
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第11回
P制御
P制御
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第12回
PID制御
PID制御
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第13回
最近の制御技術
最近の制御技術
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第14回
演習
演習
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第15回
総括
総括
授業の内容について確実に理解し、説明できるようにすること。(目安時間:4時間)
第16回
期末試験
筆記試験
総まとめとできなかったところを確認する。(目安時間:4時間)
※AL(アクティブ・ラーニング)欄に関する注
・授業全体で、AL(アクティブ・ラーニング)が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A:グループワーク】、【B:ディスカッション・ディベート】、【C:フィールドワーク(実験・実習、演習を含む)】、【D:プレゼンテーション】
A: --% B: --% C: 20% D: --%
成績評価法
定期試験(前半) 50%
講義内試験(後半) 50%
教科書にかかわる情報
備考
必要に応じてプリントを配布する。
参考書にかかわる情報
参考書
書名
はじめての制御工学
ISBN
9784065137475
著者名
佐藤和也, 平元和彦, 平田研二著
出版社
講談社
出版年
2018
備考
必要に応じて授業で紹介する。
メッセージ
プロセス制御の理解には、微分、積分、微分方程式の理解が必須です。数学に苦手意識があると、かなり苦労します。
キーワード
資源、化石燃料、再生可能エネルギー、プロセス制御、微分方程式、伝達関数、ラプラス変換、PID制御
持続可能な開発目標(SDGs)
(エネルギー)すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する。
(持続可能な生産と消費)持続可能な生産消費形態を確保する。
関連科目
履修条件
連絡先
貝出(kaide@yamaguchi-u.ac.jp)
佐伯(saeki@yamaguchi-u.ac.jp)
オフィスアワー
担当教員は環境共生系棟にいます。在室して時間が空いている場合はいつでも質問等に応じます。
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