わかる自動制御(増補改訂版)・目次

 まえがき
 弟26版増補に際して
 増補改訂初版(通算弟37版)発行に際して
 椹木義一先生と私

 第1章 自動制御の基礎概念 (11ページ)

1・1 手動制御と自動制御
1・2 要素とブロック線図
1・3 制御系ブロック線図を構成する要素の説明
1・4 閉回路(閉ループ),開回路(開ループ),およびオートメーション
1・5 自動制御系の分類
演習問題1

 第2章 要素の表現 (1) 〔微分方程式〕 (17ページ) 

2・1 比例要素
2・2 積分要素
2・3 1次おくれの比例要素
2・4 1次おくれの微分要素
2・5 微分要素
2・6 2次おくれ要素
2・7 むだ時間要素
演習問題2

 第3章 要素の表現 (2) 〔伝達関数〕 (27ページ)

3・1 要素の特性をその出力と入力との比で表わすこと
3・2 ラプラス変換と伝達関数との関係
3・3 各種基本要素の伝達関数
3・4 電気系の例題
3・5 異種系の等価的取扱い
演習問題3

 第4章 伝達関数の結合およびブロック線図の等価変換 (13ページ)

4・1 伝達要素の結合の基礎概念
4・2 基本的結合法則と等価変換
 4・2・1 直列結合
 4・2・2 並列結合
 4・2・3 フィードバック(帰還)結合
4・3 伝達要素の結合とブロック線図の等価変換に関する例題
演習問題4

 第5章 要素の応答特性 (43ページ) 

5・1 過渡応答(インデシャル応答)
5・2 ラプラス逆変換とインデシャル応答
5・3 周波数応答
 5・3・1 微分方程式より直接計算する方法
 5・3・2 伝達関数より計算する方法
5・4 周波数応答特性の図示法
 5・4・1 周波数ベクトル軌跡
 5・4・2 ボード線図
 5・4・3 ゲイン−位相線図
5・5 各種基本要素の過渡応答(インデシャル応答)と周波数特性
 5・5・1 積分要素
 5・5・2 1次おくれの微分要素
 5・5・3 微分要素
 5・5・4 2次おくれ要素
 5・5・5 むだ時間要素の応答特性
演習問題5

 第6章 自動制御系の安定性 (20ページ)

6・1 安定性の定義
6・2 不安定現象のおこる系
 6・2・1 数学的説明
 6・2・2 物理的説明
6・3 系の安定,不安定の判別法 (その1,数学的方法)
 6・3・1 特性方程式に基づく方法
 6・3・2 フルビッツ・ラウスによる判別法
6・4 系の安定,不安定の判別法 (その2,物理的方法)
 6・4・1 ナイキスト安定判別法
 6・4・2 ナイキストの安定判別法とボード線図による安定判別法との関係
演習問題6

 第7章 自動制御系の質 (37ページ)

7・1 自動制御系の質
 7・1・1 残留偏差
 7・1・2 制御経過
 7・1・3 質の目安
7・2 閉回路と開回路の周波数応答特性との関係
 7・2・1 等 M 線
 7・2・2 等 φ 線
7・3 周波数応答特性と過渡応答特性との関係
7・4 自動制御系の質の目安
 7・4・1 残留偏差(定常偏差)の求め方
 7・4・2 残留偏差に対する目安
 7・4・3 制御系の型と偏差との関係
 7・4・4 過渡応答特性による目安
 7・4・5 周波数応答特性による目安
7・5 外 乱
7・6 根軌跡法
 7・6・1 根軌跡の作図法
 7・6・2 複雑な系に対する根軌跡の作図手順
 7・6・3 根軌跡と過剰応答特性との関係
演習問題7

 第8章 自動制御系の設計計画法 (1) (36ページ)
 
8・1 設計計画(シンセシス)の概要
8・2 サーボ機構の設計計画の方法
8・3 パラメータ(ゲイン)の調整
8・4 直列補償法
 8・4・1 位相おくれ補償
 8・4・2 位相すすみ補償
 8・4・3 位相おくれ,すすみ補償
8・5 フィードバック補償
8・6 プロセス制御系の設計計画の方法
8・7 プロセス制御対象の測定
8・8 プロセス制御系の特性改善のための調節計の動作
 8・8・1 比例動作( P動作)
 8・8・2 比例動作( I 動作)
 8・8・3 比例+積分動作( PI 動作)
 8・8・4 比例+積分+微分動作( PID 動作)
8・9 最適調整法
 8・9・1 限界感度法
 8・9・2 インデシャル応答法
演習問題8

 第9章 現代制御理論 (8ページ)

9・1 古典制御理論の復習
9・2 現代制御理論
 9・2・1 入力から出力に至るまでの中間の状況に注目する
 9・2・2 中間の状況に注目するとき,どのようなよいことがあるか
 9・2・3 現代制御理論の特徴
演習問題9

 第10章 要素の表現 (3) 〔状態空間表現〕 (11ページ) 

10・1 要素の状態空間表現
 10・1・1 状態空間表現
 10・1・2 状態方程式,出力方程式の時間領域における解
 10・1・3 状態方程式,出力方程式のラプラス領域における解と伝達関数
10・2 システムの可観測性と可制御性
 10・2・1 可観測性
 10・2・2 可制御性
演習問題10

 第11章 自動制御系の設計計画法 (2) (27ページ)

11・1 状態フィードバックと極配置
11・2 オブザーバ(観測器)による状態観測
 11・2・1 オブザーバ
 11・2・2 オブザーバゲインの決定
 11・2・3 オブザーバの分離定理
11・3 サーボ機構の設計
 11・3・1 サーボ機構の構成条件
 11・3・2 状態フィードバックによる1型サーボ機構の設計
 11・3・3 オブザーバを用いた1型サーボ機構の設計
11・4 最適サーボ機構
 11・4・1 最適制御
 11・4・2 最適制御則
 11・4・3 1型最適サーボ機構の設計
演習問題11

 あとがき

 付 録 (25ページ)

付1 1階線形微分方程式の解法
付2 複素数の性質
付3 ラプラス変換の計算演習
付4 ラプラス逆変換の計算演習(特に留数の計算)
付5 数学公式集
付6 伝達関数とベクトル軌跡の概形
付7 ゲイン とデシベル20 log10 の換算図
付8 最適フィードバックゲインの導出

 演習問題の解答 (24ページ)

 索引