エンジン制御のためのモデルベース設計概論 講座紹介
自動車エンジン制御系のモデリング、解析及び設計に至る基本を修得し、さらに先端のエンジン制御技術の例と、MATLAB/Simulinkを用いたシミュレーション例を通じて、モデルベースデザインを使った最新のエンジン制御設計技術を学ぶための講座です。
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【総動画時間】
約９時間
【学習環境】
・テキスト
【受講対象・予備知識】
・エンジン制御あるいはパワートレイン系の車載ソフト開発に関わるソフトウェア技術者。
・高校程度の物理と化学、微分/積分の概念、できれば微分⽅程式の基本知識がある方。
【到達目標】
・エンジンの構造とふるまいを、様々なセンサーとアクチュエータとの関係を含めて理解する。
・伝達関数と状態方程式の求め方とそれが何を表すかを説明できる。
・PID制御の特性とその安定化の手法を理解する。
・エンジンモデルを構成する各ブロックの考え方と関係するパラメータ、動作概要を把握する。
【目次】
第１章 概論
１．パワートレインの概要
２．エンジンの動特性とモデルの変遷
３．エンジン制御系の構成
第２章 制御系解析理論基礎
１．動的システムのモデル
２．システムの定常誤差と過渡性能
３．状態方程式
４．伝達関数
５．周波数特性と時間領域特性
６．フィードバック制御と安定性
第３章 制御系設計手法
１．フィードバック制御系の定常誤差
２．PID制御器(補償器)
３．２自由度制御
４．安定化制御器
５．最適制御系設計
第４章 エンジンのモデル
１．動的システムのモデリング
２．制御からみたエンジンの構造
３．エンジンモデルの基本
４．気筒内状態動的モデル
５．平均値モデル
第５章 エンジン制御系設計
１．空燃比制御
２．速度制御
３．トルク推定と制御
４．点火時期制御
５．始動速度制御
第６章 HEVパワートレイン制御
１．HEVの背景と制御課題
２．HEVパワートレインのモデル
３．エネルギー最適化基礎
４．エネルギー消費最小化制御
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