振動シミュレータ

微分方程式: \(m\frac{d^2x(t)}{dt^2} + c\frac{dx(t)}{dt} + kx(t) = f(t)\)

表記1: \(m\ddot{x} + c\dot{x} + kx = A_1\sin(\omega t)\)

表記1外力なし解: \(x = \exp(\frac{-c\pm\sqrt{c^2-4mk}}{2m} t)\)

表記1外力あり解: \(x = \exp(\frac{-c\pm\sqrt{c^2-4mk}}{2m} t)\)

表記2: \(\ddot{x} + 2\zeta\omega_0\dot{x} + \omega_0^2x = A_2\sin(\omega t)\)

表記2入力なし解: \(x = \exp(-\zeta\omega_0 t)\exp(\pm(\sqrt{\zeta^2-1})\omega_0t)\)

表記2入力あり解: \(x = \exp(-\zeta\omega_0 t)\exp(\pm(\sqrt{\zeta^2-1})\omega_0t)\)

条件設定

古典制御工学解析

ラプラス変換式

ベクトル線図

ボード線図

安定判別

現代制御工学解析

状態行列式

制御設計

・外力強制振動機能を付ける ・定義の導出式：数学的（機械力学）な導出と制御的な導出 ・減衰比や固有振動数の値計算 ・古典制御を入れる（発散するかとラプラス式と安定性とベクトル軌跡とボード線図） ・現代制御を入れる（行列表示とフィードバック？） ・想定される制御装置の推測 ・ロボット工学で使えるようにする