タイトル

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]
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)
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)

  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • つくる責任つかう責任
(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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