GO-AHEADの日記

GO-AHEADで出版した書籍の紹介をします

ZEN PLCで作るシーケンス制御実験装置の製作-4

ZEN PLCで作るシーケンス制御実験装置の製作-4 amazon kindle版を出版しました。 4.LED部分の製作次に、5mmのLEDを差し込んでいきます。これもぴったり入るように、4.9mmでレーザー加工機で開けました。何度か穴をあけて調整してみてください。 裏側はこのよ…

ZEN PLCで作るシーケンス制御実験装置の製作-3

ZEN PLCで作るシーケンス制御実験装置の製作-3 amazon kindle版を出版しました。 3.ボタン部分の製作 ボタンをはめていくと、キッチリと入ります。 全部のボタンをはめたところです。 裏側はこのような、端子がそれぞれ2つづつ出ています。 I0~I7まで、色…

ZEN PLCで作るシーケンス制御実験装置の製作-2

ZEN PLCで作るシーケンス制御実験装置の製作-2 amazon kindle版を出版しました。 2.レーザー加工機での工作 レーザー加工機FABOOL Laser Mini 3.5Wをを用いて、加工を行います。加工する箇所は正面のLED部と、ボタン箇所になります。 レーザー加工を行うsvg…

ZEN PLCで作るシーケンス制御実験装置の製作-1

ZEN PLCで作るシーケンス制御実験装置の製作 amazon kindle版を出版しました。(無料で登録しようとしましたが、よく分かりませんでした。) omronのZENシリーズです。コネクタが少し貧弱で、プログラム自体も短いものしか入力できませんが、直接シーケンサ…

基礎から学ぶ制御工学-30

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 7.5.2 ステップ応答法 ステップ応答法は、図7.5.2に示すように、ステップ入力を与え、その応答を、むだ時間+1次遅れ系として表します。このとき、むだ時間を$L$、時定数を$T$、1次遅れのゲイン$K$とす…

基礎から学ぶ制御工学-29

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 7.PID制御 化学プラントなどで、流量、温度、圧力、タンクのレベルなどのプロセス制御においては、古典的なPID制御が一般的である。実績値の検出をセンサで行い、目標値と比較して偏差をとることによ…

基礎から学ぶ制御工学-29

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 6.4 ボード線図の近似(1)一次遅れ系のボード線図の直線近似 1次遅れ系の伝達関数は$G(s)=\dfrac{K}{Ts+1}$ これを、周波数伝達関数にすると、 $G(j \omega)=\dfrac{K}{j \omega T+1}$・・・(6.2.13) …

基礎から学ぶ制御工学-28

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 6.3 ボード線図 (3)1次遅れ系のボード線図 1次遅れ系の伝達関数は$G(s)=\dfrac{K}{Ts+1}$ これを、周波数伝達関数にすると、 $G(j \omega)=\dfrac{K}{j \omega T+1}$・・・(6.2.13) ゲインは大きさな…

基礎から学ぶ制御工学-27

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 6.2 ベクトル軌跡 (2) 1次遅れ系 1次遅れ系の伝達関数は$G(s)=\dfrac{K}{Ts+1}$ これを、周波数伝達関数にすると、 $G(j \omega)=\dfrac{K}{j \omega T+1}$・・・(6.2.13) ゲインは大きさなので、絶対…

基礎から学ぶ制御工学-26

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 6.2 ベクトル軌跡 周波数伝達関数は、$G(s)$を$G(j \omega )$にすることによって得られます。この周波数伝達関数の応答をグラフにする方法として、ベクトル軌跡とボード線図について説明します。まず…

基礎から学ぶ制御工学-25

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 5.5.3 フルビッツの安定判別法 フルビッツの安定判別法もラウスの安定判別法と同じ結果が得られるが、計算方法が、フルビッツの安定判別法が行列式を用いるので、少し難しくなっています。 フルビッツ…

基礎から学ぶ制御工学-24

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 5.5.2 ラウスの安定判別法 システムの安定、不安定を調べるために、分母多項式を因数分解するなどして、解を求めることは、次数が高くなると困難となってきます。このため、安定判別を比較的簡単に求…

基礎から学ぶ制御工学-23

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 5.3 ステップ応答 制御でよく用いられる入力は、ステップ入力です。ステップ入力は次式で示すように、時刻0で1となる入力を与えるものです。$u_s(t) ={\left\{\begin{array}{l} 1 (t \geqq 0) \\0 (t …

基礎から学ぶ制御工学-22

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 5.2 インパルス応答 システムの特性は、入力を与え出力の応答を観察することが、システムの伝達関数の特性を知ることとなります。様々な入力を与えることもできますが、一定の入力を与え応答を知るこ…

基礎から学ぶ制御工学-21

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 5.伝達関数 5.1 伝達関数 システムを数式モデルで表現し、これをラプラス変換することによって、比較的容易に扱えるようになります。このラプラス変換した数式モデルの入出力関係を図のように表した…

基礎から学ぶ制御工学-20

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 3.7.3 例題2(振り子) 単振り子の運動方程式は、振り子の触れる角度$ \theta$、振り子の長さ$ L[m] $、重力加速度$ g[m/s^2]$とすると、次のように表されます。 $\dfrac{d^2 %theta}{dt}+\dfrac{g}{L…

基礎から学ぶ制御工学-19

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 3.7 機械系の微分方程式例題 3.7.1 ラグランジュの運動方程式の基本 具体的な力学系のモデルによって検証します。比較的単純な構造の力学系は,力のつり合いから微分方程式を導出して運動方程式を求め…

基礎から学ぶ制御工学-18

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 3.5.2 例題1 図のように,・タンクへの流入量$y[m^3]$ ・高さ$x[m]$・タンクの断面積$A[m^2]$・流出量$Q[m^3]$・比例定数$B$とします。 図3.5.2 タンクのモデル化 タンクの水の高さの変化率は、流入…

基礎から学ぶ制御工学-17

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 3.5 流体の微分方程式例題 3.5.1 水位系の計算の基礎 (1)ベルヌーイの定理 ベルヌーイの定理は水理系の基本的な法則で,流体の高さ,速度,圧力のエネルギーの和は一定であるという,エネルギー保存則…

基礎から学ぶ制御工学-16

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 4.2 ブロック線図の等価変換 (3)フィードバック結合 図4.2.6のように,信号線を$a,b$で表すと, $a=x \pm b$ ・・・(4.2.10) $y=Aa$ ・・・(4.2.11) $b=By$ ・・・(4.2.12)式(4.2.10)を式(4.2.11)に代…

基礎から学ぶ制御工学-15

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 4.2 ブロック線図の等価変換 (2)並列結合 ブロック線図の並列結合のブロック線図は,図4.2.4のように表されます。並列結合は$A \pm B$のように足し算します。 よって,図4.2.4の入出力の関係は次式と…

基礎から学ぶ制御工学-14

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 4.2 ブロック線図の等価変換 (1)直列結合 ブロック線図の直列結合のブロック線図は,図2のように表されます。直列結合は$A$→$B$は$AB$のように掛け算します。 よって,図2の入出力の関係は次式と…

基礎から学ぶ制御工学-13

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 4. ブロック線図 4.1 ブロック線図の基本要素 ブロック線図は図のように基本的に,「入力 → 要素 → 出力」となっており,要素は微分方程式をラプラス変換したものになっています。このラプラス変換さ…

基礎から学ぶ制御工学-12

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 3.3.2 主なラプラス変換表 ラプラス変換 逆ラプラス変換(元の関数) (1) $\dfrac{1}{s}$ 1またはステップ入力 (2) $\dfrac{1}{s+a}$ $e^{-at}$ (3) $\dfrac{1}{(s+a)^2}$ $t e^{-at}$ (4) $\dfrac{\ome…

基礎から学ぶ制御工学-11

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 3.3.2 主なラプラス変換表 ラプラス変換 逆ラプラス変換 (1) $\dfrac{1}{s}$ 1またはステップ入力 (2) $\dfrac{1}{s+a}$ $e^{-at}$ (3) $\dfrac{1}{(s+a)^2}$ $t e^{-at}$ (4) $\dfrac{\omega^2}{s(s^…

基礎から学ぶ制御工学-10

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 3.3 ラプラス変換 3.3.1 ラプラス変換の基礎理論 ラプラス変換は微分方程式を代数的に解いていく方法で,ラプラス変換表を用いることによって比較的簡単に解くことができる方法である。 時間$t>0$で定…

基礎から学ぶ制御工学-9

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 機械工学の基本要素 (3)ダンパー 図2.2.3にダンパーのイメージ図を示します。ピストンに小さな穴(オリフィス)が空いており、この穴を粘性のある油のような液体が通るとき、抵抗が加わり、ピストンの…

基礎から学ぶ制御工学-8

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 機械工学の基本要素 (2)バネ ばね定数$k$、力$f(t)$、変位$x(t)$とすると、フックの法則より、 $f(t)=kx(t)$ ・・・(2.2.4) で表されます。

基礎から学ぶ制御工学-7

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 機械工学の基本要素 (1)質量 質量を$M$、力$f(t)$、変位$x(t)$、質量の速度を$v(t)$、加速度を$a(t)$とすると、ニュートンの運動方程式より、 $f(t)=Ma(t)$ ・・・(2.2.1) となります。ここで、質量$M…

基礎から学ぶ制御工学-6

基礎から学ぶ制御工学 amazon kindle版を出版しました。 2.1 電気工学の基本要素 (3)コンデンサ 図2.1.3に示すコンデンサの回路の場合は、コンデンサに電荷が蓄積されていない状態では、次式のような、過渡現象を生じます。 図2.1.3に示すコンデンサの回路の…