강의 계획서

2026년 2학기 7차 ▷ 개설과목 [ 제어공학1 ]
시험일정안내
중간시험 일시: 01/01 00:01 ~ 01/04 22:00
기말시험 일시: 02/19 00:01 ~ 02/22 22:00
기말과제 제출기간: 01/08~01/18
토론 1


수업개요

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.

학습목표
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.
컨텐츠차시수 : 26차시
컨텐츠 차시수 목록
강의기간 | 차시 | 차시내용 | 수강시간
1 주
11월10일~11월16일
1 차시 제어공학의 개념 46 분
2 차시 제어시스템의 기본 구성 44 분
2 주
11월17일~11월23일
3 차시 제어시스템 공학의 기초 수학(1) 58 분
4 차시 제어시스템 공학의 기초 수학(2) 55 분
3 주
11월24일~11월30일
5 차시 제어시스템 공학의 기초 수학(3) 52 분
6 차시 미분방정식을 이용한 동적시스템 39 분
4 주
12월1일~12월7일
7 차시 전달함수 48 분
8 차시 블록선도와 신호흐름도 47 분
5 주
12월8일~12월14일
9 차시 상태변수 방정식(1) 41 분
10 차시 상태변수 방정식(2) 40 분
6 주
12월15일~12월21일
11 차시 동적시스템 모델링과 비선형 시스템의 선형화 55 분
12 차시 제어 시스템의 성능과 과도응답(1) 45 분
7 주
12월22일~12월28일
13 차시 제어 시스템의 성능과 과도응답(2) 49 분
14 차시 제어시스템의 안정도 54 분
9 주
1월5일~1월11일
15 차시 제어시스템의 정상상태 성능 59 분
기말과제 부여 :
과제기간 : 2027.01.08 ~ 2027.01.18
10 주 중간고사기간 : 2027.01.01 ~ 2027.01.04
성적이의신청기간 2027.01.14 오전 11시 ~ 2027.01.15 오후 5시
16 차시 근궤적법 46 분
10 주
1월12일~1월18일
17 차시 극점과 영점이 근궤적에 미치는 영향 47 분
18 차시 주파수 응답을 이용한 해석법 46 분
11 주
1월19일~1월25일
19 차시 안정도 판별법 52 분
20 차시 보드의 특성과 전달함수의 주파수 응답 34 분
12 주
1월26일~2월1일
21 차시 주파수 영역에서의 제어기 설계 61 분
22 차시 PID제어기와 지상-진상제어기의 설계 34 분
13 주
2월2일~2월8일
23 차시 상태변수 방정식의 전달함수와 안정도 49 분
24 차시 전달함수와 제어/관측 가능성 관계 41 분
14 주
2월9일~2월15일
25 차시 상태변수 방정식을 이용한 제어시스템 설계 40 분
26 차시 상태공간 해석과 설계의 개요 39 분
15 주 기말고사기간 : 2027.02.19 ~ 2027.02.22
성적이의신청기간 2027.03.04 오전11시 ~ 2027.03.05 오후5시