제어공학1

학점	3점
수강료	210,000원
지도교수
정원	80명
강의교수
차시수	26차시
전공구분	전기공학(전선),
학습기간	2025.03.04 ~ 2025.06.16
중간시험	일시 : 2025.04.25 ~ 2025.04.28
중간과제
기말시험	2025.06.13 ~ 2025.06.16
기말과제	제출기간 2025.04.29 ~ 2025.05.12

평균 점 60 점 이상 | 필도출석 80 %

수료점수 가중치

출석	15%
시험	50%
과제	15%
참여	0%

수료점수 가중치

학사	전기공학(전선)
전문학사

1차시  제어공학의 개념 | 2차시  제어시스템의 기본 구성 | 3차시  제어시스템 공학의 기초 수학(1) | 4차시  제어시스템 공학의 기초 수학(2) | 5차시  제어시스템 공학의 기초 수학(3) | 6차시  미분방정식을 이용한 동적시스템 | 7차시  전달함수  | 8차시  블록선도와 신호흐름도 | 9차시  상태변수 방정식(1) | 10차시  상태변수 방정식(2) | 11차시  동적시스템 모델링과 비선형 시스템의 선형화 | 12차시  제어 시스템의 성능과 과도응답(1) | 13차시  제어 시스템의 성능과 과도응답(2) | 14차시  제어시스템의 안정도 | 15차시  제어시스템의 정상상태 성능 | 16차시  근궤적법 | 17차시  극점과 영점이 근궤적에 미치는 영향 | 18차시  주파수 응답을 이용한 해석법 | 19차시  안정도 판별법 | 20차시  보드의 특성과 전달함수의 주파수 응답 | 21차시  주파수 영역에서의 제어기 설계 | 22차시  PID제어기와 지상-진상제어기의 설계 | 23차시  상태변수 방정식의 전달함수와 안정도 | 24차시  전달함수와 제어/관측 가능성 관계 | 25차시  상태변수 방정식을 이용한 제어시스템 설계 | 26차시  상태공간 해석과 설계의 개요 | 

제어공학의 기본 원리를 이해한다. 동적시스템과 모델링을 통하여 제어하는 기법을 학습하고 모터와 기전시스템의 원리를 이해한다. 제어공학의 기본개념과 수학적 기초를 우선 다진다. 제어계통의 시간 영역을 해석하는 법을 익히고 설계론을 습득한다. 또한 계통의 상태변수 표현법을 학습하고, 상태공간에서의 제어기 설계능력을 익힌다. 제어공학은 제어시스템분야에서 기본 이론 지식을 습득할 수 있다. 또한 제어시스템 전체를 통합적으로 이해와 접근이 가능하며 실무 능력 향상을 기대할 수 있다.

1. 제어공학의 시스템을 모델링하는데 필요로 하는 기본 수학을 설명할 수 있다.

- 미분방정식의 해를 구하는 방법과 라플라스 변환관계를 설명할 수 있다.

2. 제어공학의 시스템을 모델링 할 수 있다.

- 기계시스템, 전기회로, 기계와 전기회로 복합시스템에 대해 모델링할 수 있고 전달함수와 상태변수 방정식을 얻는 과정을 설명할 수 있다.

3. 상태방정식을 통해 제어시스템의 성능을 파악할 수 있다.

- 시험입력신호를 인가 후 출력특성을 통해 과도상태 성능과 정상상태 성능을 설명할 수 있다.

4. 시스템 모델링에 통해 시간영역 해석과 주파수 영역 해석을 할 수 있다.

- Routh-Hurwitz방법과 나이퀴스트 방법을 적용하여 안정도 판별법에 대해 설명할 수 있다.

5. 상태변수 방정식을 이용하여 제어 시스템을 해석을 해석하고 설계할 수 있다.

- 제어가 가능한 상태 변수 방정식을 항상 제어 가능한 표준형으로 변환하는 방법과 제어/관측 가능성의 관계를 설명할 수 있다.

6. 상태변수 표현방법을 통해 상태공간 제어에 따른 제어기를 설계할 수 있다.

- 상태 공간모델의 시간 영역해석을 기반으로 안정성을 보장하는 제어기 설계방법을 설명할 수 있다.

교재

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부교제