基幹科目:メカトロニクス特論
教員名
山本 元司 / 国際環境工学部 非常勤講師
単位数
2単位
開講学期
1学期
目的と概要
今日、自動車、家電製品、環境制御機器、工作機械、ロボット、工場プラントの各種自動化機器など、ほとんどの機械はコンピュータによって知能化、システム化されて、いわゆるメカトロニクス機械なっている。
このメカトロニクス機械において基本となる、コンピュータと機械のインタフェース技術は今日の様々な分野での工学技術においてもきわめて重要となっている。そこでここではこのコンピュータと機械のインタフェース手法を中心としてメカトロニクスのためのハードウエアの基礎を習得する。学習効果を高めるために、基本的なメカトロニクスのための電気回路も製作し、メカトロニクス機器の実際の動作を確認する。
授業計画
1 メカトロニクス概要(メカトロニクス技術が応用されている例)
2 受動素子(抵抗、コンデンサ、コイル)
3 能動素子(ダイオード、トランジスタ、FET)
4 論理回路、NAND回路、TTL、CMOSとデジタルIC
5 デジタル回路I(フリップフロップ)
6 デジタル回路II(カウンタ、レジスタ)
7 アナログ回路I(オペアンプ)
8 アナログ回路II(A/D、D/Aコンバータ)
9 マイクロコンピュータ動作の基礎
10 マイクロコンピュータインタフェース
11 DCモータ、ACモータ、ステップモータ
12 センサとセンサインタフェース
13 割り込みとハードウエア制御プログラム
14 シーケンス制御とフィードバック制御
15 まとめ
授業に対する
準備事項このクラス開始時に事前学習内容(予習)と事後学習内容(演習)について指示あり。
成績評価方法
課題(ミニ実験)40%、レポート 60%で評価する。
履修上の注意
マイコンの実習を含むため、ノートPCを各自準備できることが強く望まれる。そのほかは授業中に予習内容を伝える。
教科書・参考書
メカトロニクスのためのコンピュータインタフェース
(まだ出版していないため,PDF原稿を配布します)
講義中に実習用テキストと参考資料を配布します。