基本情報技術者試験など情報処理技術者試験を受験する方にとっては必須の,通信に関する理論,計測・制御に関する理論(シーケンス制御,フィードバック制御,フィードフォワード制御,ファジー制御,アクチュエーター,A/D変換器とD/A変換器)についてシンプルにまとめています。
通信に関する理論
通信に関する理論については,「通信に関する理論 -情報処理シンプルまとめ」を参照してください。
計測・制御に関する理論
シーケンス制御
シーケンス制御とは,決められた順番どおりに動作させる制御方式のことをいいます。
※ シーケンス…連続。動作の順序という意味
シーケンス制御の例
自動販売機,自動洗濯機,炊飯器,信号機など
フィードバック制御とフィードフォワード制御
フィードバック制御とは,装置などの出力を入力に戻し、動作が目標に近づくように制御する方式のことをいいます。
フィードフォワード制御とは,動作が目標に近づくように予測して制御する方式のことをいいます。
※ フィードバック制御では,事前に外乱による影響を予測することはできない(外乱とは,装置が受ける干渉のこと)。外乱の影響を検知してから修正動作を行う
※ フィードフォワード制御では,外乱自体を検知し,事前に出力への影響がないように動作させる
※ フィードフォワード制御だけでは目標とする動作は得られないので,実際には,フィードバック制御とフィードフォワード制御を併用する
フィードバック制御の例
エアコン
室温が設定温度よりも下がったり上がったりしたことをセンサが検知した場合に,風量や温度を再調整して設定温度に近づける
フィードフォワード制御の例
湯沸器
水温と水量をセンサで計測し,設定温度まで加熱する
ファジー制御
ファジー制御とは,装置を厳密に制御するのではなく,柔軟な判断や推論により制御する方式をいいます。
※ ファジー…あいまいなという意味
アクチュエーター
アクチュエーターとは,コンピューターなどからの信号を機械的な動きに変換する装置のことをいいます。
アクチュエーターの例
モーター,シリンダーなど
A/D変換器とD/A変換器
A/D変換器はアナログ信号をディジタル信号に,D/A変換器はディジタル信号をアナログ信号に変換する装置です。
まとめ
今回は,通信に関する理論,計測・制御に関する理論について,シンプルにまとめてみました。各内容については,基本的な内容が理解できていればよいと思います。では,また。