교과요목
제어계측공학전공 교과요목
1. 공업수학 (Engineering Mathematics)
제어·계측공학의 전공과목을 원활하게 수행하기 위하여 필요한 공학 기초수학을 학습한다.
2. 디지털논리회로 (Digital logic circuit)
디지털시스템의 기초가 되는 내용을 다룬다. 수체계, 논리대수, 논리게이트, 부울함수, 플립플롭(F/F), 조합논리회로 및 순서논리회로의 분석과 설계에 대하여 학습한다.
3. 디지털통신 (Digital Communications)
임베디드 시스템의 기본 기능 중 하나인 디지털 통신 이론에 대해 이해하고, 주로 사용되고 있는 UART, Socket 등과 같은 기술에 대해 이해한다.
4. 선형대수학 (Linear Algebra)
벡터공간, 행렬, 선형변환, 고유값 및 고유벡터 등 선형대수의 기본 이론을 다루며, 이를 제어공학, 신호처리, 인공지능 등 공학적 문제 해결에 응용하는 방법을 학습한다. MATLAB 등 수치해석 도구를 활용하여 실제 시스템 모델링과 데이터 분석에 필요한 수학적 기반을 확립한다.
5. 선형시스템 (Linear System Analysis)
상태방정식을 기본으로 하는 현대제어의 기본 이론과 이를 실제 시스템에 적용할 수 있는 설계 이론 등을 학습한다.
6. 수치해석 (Numerical Analysis)
공학을 이해하기 위하여 필수적인 전산분야인 Matlab의 기본적 사용법, 그래픽처리방법 등에 대하여 배운다. 또한, Matlab을 통한 선형대수학 등의 수치해석분야와 공학문제 적용방법에 대하여 배운다.
7. 신호및시스템 (Signal and Systems)
연속시간 및 이산시간 신호와 시스템의 기본 개념을 이해하고, 선형 시불변 시스템의 특성과 응답을 분석한다. 컨벌루션, 푸리에 급수 및 변환, 라플라스 변환 등을 학습하여 신호 및 시스템의 시간 영역과 주파수 영역 해석 능력을 배양한다.
8. 인공지능 (Artificial Intelligence)
인공지능의 개념과 주요 이론을 이해하고, 탐색, 추론, 신경망 및 딥러닝 등 핵심 기술에 대해 학습하며, 다양한 산업 분야에서의 인공지능 활용 사례를 살펴본다.
9. 자동화및실험 (Automation Experiment)
공압 교육장치를 이용한 실험을 통하여 공압에 의한 자동화 장치의 구성요소, 작동원리 등을 이해함으로써 산업현장에서 활용되고 있는 자동화 장치의 운용 기술을 습득한다.
10. 전력전자 (Power Electronics)
전력전자 분야의 기초 과정으로 다이오드, MOSFET, IGBT, 사이리스터(Thyristor) 등 전력반도체 소자를 다루고, AC/DC 컨버터, AC 전압제어기, DC/DC 컨버터, 인버터 등 기본 전력전자 시스템의 동작 원리를 학습한다.
11. 전력전자설계 (Power Electronics Design)
전원공급장치의 종류, DC/AC 모터 구동 및 보호회로 기술을 습득하고, SMPS의 모델링 기법과 제어를 학습하여 각종 전력전자 시스템 설계 능력을 배양한다.
12. 전자기학 (Electromagnetics)
일정한 전하와 전하의 이동이 정적인 환경 하에서의 전계 해석과 자계 해석의 기본 원리를 다룬다.
13. 제어공학 (Control Engineering)
제어시스템의 기초 개념, 물리 시스템의 수학적 모델링 기법 및 전달함수 기반의 해석 배경을 익힌다.
14. 프로그래밍및실습 (Programming & Practice)
C언어의 기본 문법과 주요 기능에 대해 학습하며, 프로그래밍 언어를 이용해 다양한 공학 문제를 해결하고 실무에 적용하는 방법을 배운다.
15. 회로이론 (Electrical Circuit Theory)
수학과 물리학을 바탕으로 전기·전자회로 구성에 사용되는 기본 회로 요소와 법칙, 해석 방법 등을 체계적으로 이해한다.
16. 기초로봇공학 (Fundamental Robotics)
로봇의 구성요소, 종류 및 특징등 기본적인 지식과 좌표변환, 운동방정식 등을 이해하여, 로봇의 기초지식을 습득한다.
17. 응용로봇공학및설계 (Robotics Application and Design)
로봇의 기구학, 역기구학, 운동방정식, 궤도생성 및 제어기법등에 관한 지식습득을 목표로 한다.
18. 창의설계 (Creative Engineering Design)
팀워크를 통한 문제 해결, 문서 및 구두 발표 등 의사소통 기술, 공학윤리 및 합리적 의사결정 과정을 통해 현장형 공학설계의 전 과정을 경험한다.
19. 마이크로프로세서응용설계 (Microprocessor Application and Design)
8비트급 마이크로컨트롤러의 응용 기능 및 프로그램 실습에 대하여 배운다. 또한, 마이크로컨트롤러를 이용한 설계를 통하여 현실 응용 문제에서의 마이크로컨트롤러의 적용 방법에 대하여 배운다.
20. 마이크로프로세서설계 (Microprocessor Design)
8비트급 마이크로컨트롤러의 기본 사용법 및 주요 기능, 프로그래밍 실습에 대하여 배운다.
이를 통하여 제어계측공학에서 요구되는 임베디드 시스템 소프트웨어 기술을 습득한다.
21. 캡스톤디자인Ⅰ (Capstone Design Ⅰ)
창의적이고 현실적인 시스템을 설계/제작하기 위해, 관련 자료를 조사하고, 설계 및 제작시의 유의사항 및 관련기술을 이해하도록 한다.
22. 캡스톤디자인Ⅱ (Capstone Design Ⅱ)
캡스톤디자인Ⅰ에서 수립된 설계안을 바탕으로 실제 하드웨어 및 소프트웨어를 직접 제작·구현하고, 성능 시험과 평가를 거쳐 종합적인 완성도를 도출한다.
23. 전기전자실험Ⅰ (Experiment on Basic Electronics Ⅰ)
소자의 물리적 특성을 이해하기위한 기본적인 실험을 비롯하여, 정류회로 및 증폭회로 등과 같은 응용회로에 대한 실험을 통해 자료를 이해하고 결과를 분석할 수 있는 능력과 그 응용력을 배양한다.
24. 전기전자실험Ⅱ (Experiment on Basic Electronics Ⅱ)
연산증폭기(OP-Amp) 회로 및 발진회로 등 아날로그 응용회로에 대한 실험을 수행하고, 파형 측정 및 결과 분석을 통해 실무 회로에 대한 응용력을 기른다.
25. 전자회로및설계Ⅰ (Electronic CircuitⅠ)
다이오드이론, 다이오드회로, 특수목적다이오드, TR의 바이어스회로, 쌍극성TR, 공통에미터증폭기, 공통콜렉터, 공통베이스증폭기, A급 및 B급 전력증폭기 등을 다룬다.
26. 전자회로및설계Ⅱ (Electronic CircuitⅡ)
교류모델, 전압증폭기, 전력증폭기, JFET, MOSFET, 차동증폭기, 연산증폭기 등을 다룬다.
27. 제어공학실험Ⅰ (Control System Lab-1)
제어시스템을 구성하는 기본 요소의 구조와 물리적 동작 특성을 실험을 통해 확인하고 제어 입출력의 기초를 이해한다.
28. 제어공학실험Ⅱ (Control System Lab-2)
폐루프 제어시스템구성과 각 파라미터변동에 따른 제어시스템의 성능해석, 전자계측 및 제어를 위한 하드웨어와 소프트웨어 학습한다.
29. 머신러닝의이해 (Introduction to Machine Learning)
머신러닝의 기본 개념과 학습 원리를 이해하고, 다양한 학습 기법과 데이터 처리 방법을 학습한다. 또한 실제 문제 해결을 위한 머신러닝의 활용 사례를 살펴본다.
30. 센서및시스템 (Sensors & Systems)
계측대상으로부터 발생하는 물리적·화학적인 변화량을 전기량으로 변환하기 위한 센서와 이를 포함한 시스템 전반의 구성방법에 대해서 살펴본다.
31. 제어공학응용 (Applied Control Engineering)
정상상태오차와 근궤적기법을 이용한 고차시스템의 과도응답, 시스템의 해석 및 설계, 주파수 영역에서의 시스템의 안정도 해석과 설계를 익힌다
32. 회로이론응용 (Applied Electrical Circuit Theory)
회로이론을 바탕으로, 교류회로에 대한 해석, 전기에너지와 관련하여 교류회로에서 고려되어야할 사항 해석한다.
33. 센서및시스템응용 (Applied Sensors and Systems)
여러 분야에서 사용되고 있는 센서의 동작원리를 이해하고, 적절한 파라미터를 부가하여 주변회로를 설계한다.
34. 지능형로봇실습 (Intelligent robot practice)
지능형 로봇의 구성 요소와 동작 원리를 실습 중심으로 학습한다. 센서 및 제어 기술을 활용하여 로봇 시스템을 구현하고, 프로젝트 수행을 통해 실제 응용 능력을 배양한다.
35. 로봇운영체제 (Robot Operating System)
로봇운영체제(ROS)의 구조와 활용 방법을 이해하고, 로봇 제어 및 센서 데이터 처리 방법을 학습한다. 또한 시뮬레이션과 실습을 통해 로봇 응용 프로그램 개발 능력을 배양한다.
36. 메카트로닉스설계 (Mechatronics Design)
제어계측공학의 응용분야 중의 하나인 메카트로닉스 기술을 활용한 생산자동화시스템의 개요, 자동화 및 제어기술, 자재취급 및 식별기술, 제조시스템 및 제조지원시스템 등에 관한 내용을 배운다.
37. 협동로봇설계 (Design of Collaborative Robot)
협동로봇설계 교과목은 산업 현장에서 인간과 같은 공간을 공유하며 안전하게 상호작용하는 '협동로봇(Cobot)'의 시스템 구조를 이해하고, 로봇 설계 및 시뮬레이션 실습을 통해 산업현장에 적용 가능한 협동로봇 설계 역량 배양하고자 한다.
38. 자율주행공학 (Autonomous Driving Engineering)
자율주행기술에 관련된 최신 연구개발 동향과 전반적인 기초 및 심화 지식을 소개하여, 학생들에게 세부 전공 및 연구 분야 선택에 유용한 정보를 제공한다. 또한, 본 교과목에서 다루는 기술은 자율주행을 위한 주행환경 인식용 자동차 센서(레이더, 카메라, 라이다 등)의 인지, 데이터 처리 및 판단, 제어 기술, 인공지능(AI) 적용 기술에 대해 소개한다.
39. 제어계측공학개론 (Introduction to control and instrumentation engineering)
제어계측공학의 기본 개념과 구성요소를 이해하고, 제어시스템 및 계측시스템의 원리와 응용 분야를 폭넓게 학습한다. 센서, 액추에이터, 제어 알고리즘, 신호처리 및 데이터 분석의 기초를 다루며, 산업 자동화, 로봇, 전력 및 플랜트 등 실제 응용 사례를 통해 제어계측 분야의 역할과 발전 방향을 탐구한다.
40. 하드웨어시스템설계 (Hardware System Design)
임베디드 제어시스템의 하드웨어 구성 및 설계 방법을 학습한다. 마이크로프로세서, 센서 인터페이스, 구동회로, 통신모듈 설계를 중심으로, 3D 프린팅 및 프로토타이핑 실습을 통해 하드웨어 시스템을 실제 구현한다. 캡스톤디자인 및 산업현장 프로젝트 수행에 필요한 실무형 설계 역량을 배양한다.
제어계측공학전공 교과요목
