制御工学（制御理論）の基礎 - わかりやすい！入門サイト
ここからは、第3章 「制御工学 入門」です。制御工学（制御理論、自動制御、フィードバック制御とも言う）とは、入力と出力の関係を表す「伝達関数」と呼ばれる関数を用いて、その入出力システムの挙動や安定性を評価するものです。つまり「制御工学を学ぶこと」=「伝達関数を理解すること」と言えます。第3章では、制御工学、伝達関数の基礎について説明していきたいと思います。 まず、このページでは制御工学を理解するために必要な基礎知識について大まかに説明します。 1. 制御工学（制御理論）とは 冒頭で、「制御工学（制御理論）を学ぶこと」=「伝達関数を理解すること」と述べました。伝達関数は F(s) というように 複素数 s の関数で表されます。複素数とは、実数と虚数を含んだ数です。虚数とは 2乗して -1 となる数のことで、実際には存在しない数です。-1 のルートが虚数ということになります。 私たちが「入出力
伝達関数と状態方程式
古典制御理論では，例えば力学系の場合，運動方程式ラプラス変換システムの伝達関数という流れでシステムの特性を考察した．これに対し，現代制御理論では，運動方程式状態変数の導入状態方程式という流れでシステムの特性を考察している． ここでは，上記のような古典制御と現代制御の流れの整合性を取るため，スカラー系において，伝達関数表現と状態方程式表現との関係を述べる． [状態方程式伝達関数] スカラ入力，スカラ出力を持つ 線形システムの状態方程式表現
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状態空間 (制御理論) - Wikipedia
状態空間（じょうたいくうかん、英: State Space）あるいは状態空間表現（じょうたいくうかんひょうげん、英: State Space Representation）は、制御工学において、物理的システムを入力と出力と状態変数を使った一階連立微分方程式で表した数学的モデルである。入力、出力、状態は複数存在することが多いため、これらの変数はベクトルとして表され、行列形式で微分代数方程式を表す（力学系が線形で時不変の場合）。状態空間表現は時間領域の手法であり、これを使うと複数の入力と出力を持つシステムをコンパクトにモデル化でき、解析が容易になる。周波数領域では、 個の入力と 個の出力があるとき、システム全体を現すには 個のラプラス変換を書かなければならない。周波数領域の手法とは異なり、状態空間表現では、線形性と初期値がゼロという制限は存在しない。「状態空間」は、その次元軸が個々の状態変数に
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