5. 抵抗の直並列接続
図「直並列接続回路」で\(R_3\)と\(R_4\)は並列接続で$$R_p =\frac{R_3 R_4}{R_3 + R_4}$$となる。\(R_2\)と\(R_p\)は直列接続なので、$$R_b = R_2 + R_ […]
9. 測定の確からしさ
測定の確からしさとは 測定の確からしさは、測定がどれだけ正確で信頼できるかを表す指標である。測定の確からしさは、以下の2つの要素によって決まる。・信頼性（Reliability）：同じ測定を繰り返した場合に、結果が一定で […]
4. 直流回路の電位図
直流回路の電位図は、回路に流れる電流と回路中の電気素子の配置に基づいて決定される。回路中の各電気素子には、それぞれ一定の電位差があり、回路中の電流の方向も考慮する必要がある。 図「直流回路の電位図例」である。この回路では […]
3. 抵抗の直列接続、並列接続
抵抗の直列接続とは、複数の抵抗が一列に直列につながれている状態を指す。この場合、同じ電流が全ての抵抗を流れ、各抵抗での電圧降下の合計が全電圧に等しくなる。つまり、直列接続された抵抗の合成抵抗は、各抵抗の抵抗値を足し合わせ […]
7. 平均、分散、標準偏差、確率分布
ノイズとS/N比 ノイズ（雑音）とは処理対象となる情報以外の不要な情報のことであるが、測定では主に信号に付随して現れるランダムな電気的波形のことを指します。ノイズは、通信や音響などの多くの分野で問題となるが、測定において […]
6. 測定値の統計的扱い
測定の正確さ 測定における正確度（確度）（Accuracy）は、測定値が基準値（真値）にどれだけ近いかを示し、つまり正確性を評価する尺度である。例えば、複数回同じ方法で測定を行い、測定値の平均値を求めることで、真の値に近 […]
13. デッドビート制御
デッドビート制御とは有限時間整定制御とも呼ばれ、出力と目標値の偏差を有限ステップ内で零に整定させるディジタル制御手法である。デッドビート制御では、応答が目標値に到達するまでの過渡現象を完全に抑制させることを目指し、定常状 […]
5. 標準、校正、次元と次元式
標準 計測工学における「標準 (Standard)」とは、ある物理量を測定する際に、その測定結果を他の測定結果と比較するための基準となる物理量、あるいはその基準を定めるための規格や手順のことを指す。例えば、長さの単位であ […]
2. 電気電子計測、計測と制御
電気計測は電気量（電圧、電流）そのものを計測することで、電子計測はセンサや電子回路を用いた計測とされている。一般的には、電気電子計測としてまとめて考えることが多い。電気電子計測は、電気量や電気信号をセンサや電子回路を用い […]
12. 状態フィードバック制御
離散時間系の状態フィードバックは、システムの状態変数を測定し、その情報を使用してシステムを制御する方法である。この方法は、システムの安定化や望ましい挙動（適切な極配置）を達成するために使用される。状態フィードバック制御で […]
1. 測定と計測、測定の手順と測定例
計測工学とは、対象物から測定したい量を検出、分析、処理、判断するためのシステムの構築、制御、および各構成要素に関する工学である。機械計測、電気計測、化学計測、生物計測、測量、情報工学など多岐にわたる分野で発展している。 […]
11. 可制御正準形と可観測正準形
可制御正準形 可制御正準形とは、状態空間表現を用いたシステムのうち、制御入力によって任意の状態に達することができる最も単純な形式の一つである。可制御正準形では、制御入力がシステムの全ての状態変数に対して影響を与えることが […]
10. システムの正準形と等価変換
等価変換 離散時間システムの状態方程式、出力方程式を$$x(k+1)=Ax(k) + bu(k) \\ y(k)=cx(k) \;\;\;\; \;\;\;\;\; \cdots \cdots (1)$$とする。ある正則 […]
5. 線形時不変システムの応答
LTIシステム（Linear Time Invariant system）（線形時不変システム）の応答を説明する。以下のLTIシステムを考える。$$\boldsymbol{\dot{x}}(t) = \boldsymbo […]