科目名

 メカトロニクス（�T）・（�U）

JABEE科目

科目CODE

368

学年・学科等名

 第5学年　制御情報工学科

担当教員

 三井　聡(8033)

単位数・期間

 2単位　前期（�T）・後期（�U)

総時間数

 90時間（含：自学自習，中間試験）

教　科　書　名

 メカトロニクス入門（土谷・深谷　共著　森北出版）

補　助　教　材

 プリント（参考資料）

参　　考　　書

 電子回路1・2（著者　滑川敏彦，高橋晴雄　森北出版）

本校の

教育目標

制御情報工学科の

教育目標

教育プログラム

科目区分

教育プログラムの学習・教育目標

（JABEE基準：d, e）

�B

�B

専門工学科目

専門応用系

D-1

（90％）

D-2

（10％）

授業項目

時間

内　　　　　容

教育

プログラム

1．メカトロニクス概要

（1）メカトロニクスの特徴と分類

2

メカトロニクス技術の概要について説明する。メカトロニクス製品をタイプ別に分類できる。

D-1

（2）メカトロニクスの構成要素

2

メカトロニクスの構成要素とその役割について説明できる。

D-1

2．アクチュエータ

（1）アクチュエータの分類

2

アクチュエータの概要と分類が説明できる。製品をタイプ別に分類できる。

D-1

（2）ＤＣモータの動作原理と

状態方程式

2

ＤＣモータの動作原理が説明でき，状態方程式を導くことができる。

D-1

（3）ＤＣモータの制御方法

2

ＤＣモータの電圧制御方法が説明できる。

（4）ＡＣモータの動作原理

2

誘導モータの動作原理が説明できる。

D-1

（5）各種モータの動作原理と

特徴（1）

2

同期，ステッピングモータの構造，動作原理，特徴が説明できる。

D-1

（前期中間試験）

2

1

前期中間試験の解答

（6）各種モータの動作原理と

特徴（2）

1

リニアモータ等の構造，動作原理，特徴が説明できる。

D-1

3．センサ

（1）位置，速度，加速度検出

2

主にエンコーダを使用した位置，速度，加速度の検出方法について説明できる。

D-1

（2）パルスエンコーダの原理と

カウンタ回路

2

パルスエンコーダの動作原理と論理回路を使ってエンコーダの分解能を上げる方法について説明できる。

D-1

4．パワーエレクトロニクス

（1）トランジスタ

2

トランジスタの線形増幅回路の基本回路と電力損失が説明できる。

D-1

D-2

（2）電力増幅、帰還増幅回路

3

基本的な電力増幅回路、負帰還回路が説明できる。

D-1

D-2

（3）サイリスタ

1

サイリスタによる電力制御方法が説明できる。

D-1

（4）DC-DC，DC-AC変換

2

チョッパ回路による電圧変換，PWM方式による直流−交流変換の原理，モータの回転制御が説明できる。

D-1

（前期期末試験）

1

前期末試験の解答

5．マイクロコンピュータ

（1）基本要素と動作原理

3

マイクロコンピュータの構成要素とCPU，メモリ，バスなど基本要素の機能について説明できる。

D-1

（2）メモリ

2

メモリとCPUとの接続方法を説明できる。

D-1

（3）入出力インターフェース

8

I/O，RS232C，D/AC，A/DCなど各種のインターフェースについて説明できる。

D-1

（後期中間試験）

2

1

後期中間試験の解答

6．工作機械の制御

（1）工作機械の構成

2

工作機械の制御システムについて説明できる。

D-1

（2）位置決め制御方法

2

位置決め制御方法について説明できる。

D-1

（3）軸補間方法

6

一般的な軸補間方法、パルス分配方式（MIT，DDA，代数演算方式）を用いた軸補間方法について説明できる。

D-1

D-2

7．メカトロニクスの適用例

2

プリンタ、HDDの機構等を説明できる。

D-1

１

後期末試験の解答

（学年末試験）

◆自学自習

・予習復習

・演習課題

・定期試験の準備

30

自学自習時間として，日常の授業のための予習復習時間，理解を深めるための演習課題の考察・解法の時間および定期試験の準備のための勉強時間を総合して30時間と考えている。

D-1

旭川高専2009