電機工程學系
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歷史沿革
本系成立宗旨在整合電子、電機、資訊、控制等多學門之工程技術，以培養跨領域具系統整合能力之電機電子科技人才為目標，同時配合產業界需求、支援國家重點科技發展，以「系統晶片」、「多媒體與通訊」、與「智慧型控制與機器人」等三大領域為核心發展方向，期望藉由學術創新引領產業發展，全力培養能直接投入電機電子產業之高級技術人才，厚植本國科技產業之競爭實力。
本系肇始於民國92年籌設之「應用電子科技研究所」，經一年籌劃，於民國93年8月正式成立，開始招收碩士班研究生，以培養具備理論、實務能力之高階電機電子科技人才為目標。民國96年8月「應用電子科技學系」成立，招收學士班學生，同時間，系所合一為「應用電子科技學系」。民國103年8月更名為「電機工程學系」，民國107年電機工程學系博士班成立，完備從大學部到博士班之學制規模，進一步擴展與深化本系的教學與研究能量。
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Item 以數位訊號處理器實現之智慧型音圈馬達定位控制系統(2016) 李承諺; Lee, Cheng-Yen本論文目標為針對非線性時變之音圈馬達，設計一具強健性與高精度之控制系統，本論文首先提出基於比例積分微分型細菌覓食模糊類神經網路控制系統，由於傳統的類神經網路控制系統，網路參數初值設計會導致控制系統陷入區域最佳解，所以本篇論文以最佳化演算法改良型細菌覓食演算法在馬達運動前先進行歸屬函數最佳化，避免系統陷入區域最佳解。 為了簡化控制系統計算複雜度，進一步提出具動態參數估測能力之補償型模糊類神經網路，此控制系統利用動態粒子群演算法於控制過程中即時最佳化Jacobia項，可有效提高系統控制指標性能。在此架構中，主控制器為補償型模糊類神經網路，另使用Elman類神經網路即時估測音圈馬達動子位置。 為提高系統之強健性，本論文提出智慧型分數階滑動模式系統，此系統以補償型類神經網路對不確定項估測，可解決傳統分數階滑動模式控制中切換控制之抖動現象，另外亦設計一平滑補償器，可補償估測誤差與確保系統之漸進穩定。 本論文以數位訊號處理器實現上述控制法則，並設計兩種追隨軌跡與兩種測試情況。實驗結果顯示所提出之控制系統確實能有效控制音圈馬達之動子位置。Item 以數位訊號處理器實現智慧型氣動馬達速度控制系統(2015) 龔聖賢; Gong, Sheng-Sian本論文之目標為設計智慧型控制系統以對葉片式氣動馬達伺服系統進行速度控制。在論文中，首先對氣動馬達之構造及運作原理進行討論，接著分析氣動馬達系統之數學動態，以推導出氣動馬達之標準二階狀態方程式。由於氣動馬達之動態特性及系統參數為高度非線性且時變，為了在既有的非線性特性及外部擾動情況下仍能達到高精準度之速度控制，本論文提出了基於比例積分微分型模糊類神經網路與適應性動態滑動模式兩種智慧型控制系統作為氣動馬達之速度控制器。最後，本論文以具32位元浮點數運算能力之數位訊號處理器TMS320F28335實現所提出的控制系統。實驗結果顯示以本論文所提出之兩種智慧型控制系統對氣動馬達均能達到有效之速度控制。Item 先進車輛控制及安全系統之設計與模擬-子計畫二：追蹤動態最佳滑差之防鎖死剎車系統之智慧型控制(1/2)(行政院國家科學委員會, 2006-07-31) 王偉彥ABS 的主要的目的是為了避免車輪在各種不同的路面上造成車輪鎖死現 象，在傳統上可藉由保證車輛系統的滑差值保持在一定的範圍內來避免發生鎖 死現象。此外，ABS控制系統可保證當車輛發生緊急煞車時可獲得最大的摩擦 力，由μ ?λ 曲線可知，此最大摩擦力可由追?最佳滑差值來達成。一般而言， 不同的路面會有不同的最佳滑差值，如乾的柏油路約0.3、冰的路面約0.1。由 此可知此滑差值為一動態〈行為，並且由於此一動態滑差值與路面的特性及各種 的環境因素有?對的關係，造成了此動態最佳滑差值的取得困難。在本子計畫 中，我們藉由一動態最佳滑差觀測器的設置來取得在每一個煞車過程中的最佳 滑差值。該觀測器是藉由摩擦的變化率來完成，並且，如果想要控制每一次煞 車過程中都能保持最佳的滑差值，穩定及可靠的控制器的設計是一項重要的關 鍵。 在本子計畫中，我們將發展三種不同的ABS控制器。第一種控制器係結合 滑動模式控制法則及動態滑差觀測器。此控制器的主要控制策略為控制車輪的 滑差值去追?由動態滑差觀測器所估測出的最佳滑差值，使得車輛適應於各種 不同的環境。此ABS 控制器將提供穩定及可靠的性能來追?最佳滑差值，使 車子可在最短的距離內達到煞車的效果。 第二種ABS控制器為設計一強健模糊控制器具自調節死區參數。它不僅與 煞車及車輛系統無關，而且也不受到其中的變數漂移的影響。相同的，此控制 器的控器策略亦為控制車輪的滑差值去追?一動態最佳滑差值。當然所提出之 ABS控制器將提供一穩定及可靠的性能給不確定的車輛系統。 第三提出以基因演算法為基礎的直接適應模糊類神經控制器的設計方法來 控制ABS。此控制器可應用於系統僅有輸出值可被量測的情況下。其主要的控 制策略也是使車輪的滑差值去追?動態最佳滑差值。此最佳滑差值是利用觀測 器藉由量測輸出來達成。具體的說，在本子計畫中將提出線上直接調整的輸出 回授控制法則及適應的學習法則，並且藉由監督式控制來補償外界的干擾。 本子計畫也將探討車與車安全距離的問題。當使用動態最佳滑差值為控制 目標時，吾人可利用煞車控制器預先計算出該緊急煞車下(使用ABS緊急煞車) 所必須保持的最短矩離。Item 先進車輛控制及安全系統之設計與模擬-子計畫二：追蹤動態最佳滑差之防鎖死剎車系統之智慧型控制(I)(行政院國家科學委員會, 2005-07-31) 王偉彥ABS 的主要的目的是為了避免車輪在各種不同的路面上造成車輪鎖死現 象，在傳統上可藉由保證車輛系統的滑差值保持在一定的範圍內來避免發生鎖 死現象。此外，ABS控制系統可保證當車輛發生緊急煞車時可獲得最大的摩擦 力，由μ ?λ 曲線可知，此最大摩擦力可由追?最佳滑差值來達成。一般而言， 不同的路面會有不同的最佳滑差值，如乾的柏油路約0.3、冰的路面約0.1。由 此可知此滑差值為一動態〈行為，並且由於此一動態滑差值與路面的特性及各種 的環境因素有?對的關係，造成了此動態最佳滑差值的取得困難。在本計畫 中，我們藉由一動態最佳滑差觀測器的設置來取得在每一個煞車過程中的最佳 滑差值。該觀測器是藉由摩擦的變化率來完成，並且，如果想要控制每一次煞 車過程中都能保持最佳的滑差值，穩定及可靠的控制器的設計是一項重要的關 鍵。 在本計劃中，我們將發展三種不同的ABS控制器。第一種控制器係結合滑 動模式控制法則及動態滑差觀測器。此控制器的主要控制策略為控制車輪的滑 差值去追?由動態滑差觀測器所估測出的最佳滑差值，使得車輛適應於各種不 同的環境。此ABS 控制器將提供穩定及可靠的性能來追?最佳滑差值，使車 子可在最短的距離內達到煞車的效果。 第二種ABS控制器為設計一強健模糊控制器具自調節死區參數。它不僅與 煞車及車輛系統無關，而且也不受到其中的變數漂移的影響。相同的，此控制 器的控器策略亦為控制車輪的滑差值去追?一動態最佳滑差值。當然所提出之 ABS控制器將提供一穩定及可靠的性能給不確定的車輛系統。 第三提出以基因演算法為基礎的直接適應模糊類神經控制器的設計方法來 控制ABS。此控制器可應用於系統僅有輸出值可被量測的情況下。其主要的控 制策略也是使車輪的滑差值去追?動態最佳滑差值。此最佳滑差值是利用觀測 器藉由量測輸出來達成。具體的說，在本計劃中將提出線上直接調整的輸出回 授控制法則及適應的學習法則，並且藉由監督式控制來補償外界的干擾。 本計畫也將探討車與車安全距離的問題。當使用動態最佳滑差值為控制目 標時，吾人可利用煞車控制器預先計算出該緊急煞車下(使用ABS 緊急煞車) 所必須保持的最短矩離。最後，將建立一實驗平台以實驗結果來驗證本計畫所 提方法的功效。