vår 2018

AUT-2005 Reguleringsteknikk - 10 stp

Sist endret: 06.04.2017

Ansvarlig fakultet

Fakultet for ingeniørvitenskap og teknologi

Studiested

Tromsø |

Emnetype

Emnet kan ikke tas som enkeltemne. Teknisk spesialiseringsemne.

Innhold

Matematisk modellering av fysiske systemer.

Systemteoretisk grunnlag: Statisk analyse. Laplace-transformasjon. Transferfunksjoner. Poler og nullpunkt. Blokkdiagram. Tilstandsrom-modeller.

"Standard" transferfunksjoner: Analyse i tidsplan/s-plan/frekvensplan, Ulineære system og linearisering.

Eksperimentell modellering: Fra sprangrespons

Parameterestimering: Minste kvadraters prinsipp. Kurvetilpasning. Modellering basert på observasjoner/logginger. Systemidentifisering med Matlab/Simulink.

PID-regulatorer og tunings-metoder: P, PI, PD, PID. Modifikasjoner. Skogestads metode, Ziegler-Nichols', Autotuning.

Frekvensrespons: Definisjon. vs. standard systemer. Asymptotisk frekvensrespons. Bodediagram.

Stabilitet: Definisjoner. Polplassering vs. Stabilitet, Nyquist.

Reguleringssystemers ytelse: Servostyring- vs. prosessregulering. Følge- og reguleringsegenskaper.

Andre reguleringsstrategier: Foroverkopling, Kaskadekopling, Multivariabel regulering, Dødtidskompensering, Adaptiv regulering basert på parametertabell.

Diskrete systemer: Sampling. Z-transformasjon. Diskretisering av kontinuerlige systemer og regulatorer.

Anbefalte forkunnskaper

MAT-2050 Matematikk 3 for ingeniører

Hva lærer du

Kunnskaper

Etter endt emne skal kandidaten ha god teoretisk og praktisk forståelse av de temaene som gjennomgås. Kandidaten skal ha dybdekunnskaper innen lineære systemer, tids- og frekvensresponser, og om analyse og modellering av prosesser og reguleringssystem.

Videre skal kandidaten ha grundige kunnskaper om PID-regulering og andre tradisjonelle reguleringsstrategier. Kandidaten skal ha gode kunnskaper om implementering av reguleringssystemer i Matlab/ Simulink.

 

Ferdigheter

Kandidaten kan bruke matematikk og dataverktøy for matematisk modellering, og analyse av prosessdynamikk og reguleringssystemer. Kandidaten skal kunne bruke ulike metoder for design av PID-parametere og vurdere resultater basert på simuleringer og praktiske tester. Kandidaten skal være i stand til å foreslå riktig reguleringsstrategi for enkle prosessdynamiske anlegg.

 

Generell kompetanse

Kandidaten forstår den matematiske beskrivelsen av enkel prosessdynamikk og anvendelse av matematiske metoder og for analyse og design av regulerings-systemer og støttesystemer.

Undervisnings- og eksamensspråk

Norsk. Undervisningen kan bli gitt på engelsk.

Undervisning

Emnet undervises med tradisjonelle ukentlige forelesninger jevnt fordelt utover semesteret. I tillegg gis det en veiledningstime for regneøvinger, samt veiledning på lab i forbindelse med laboratorie- og prosjektarbeid. Bruk av dataverktøyene Matlab og Simulink er sentralt i kurset.

Eksamen

Arbeidskrav:
For å få adgang til å avlegge eksamen, må prosjektet, pluss 5 av 7 obligatoriske øvinger være gjennomført og godkjent.

Vurdering:
Vurderingen i emnet baserer seg på en prosjektrapport som teller 30 % og en avsluttende eksamen som teller 70 %. Eksamen kan bli avholdt på datalab med bruk av PC og programvarene Matlab og Simulink. Det gis en bokstavkarakter A ¿ F.
Dersom kandidaten stryker på eksamen, er det ikke nødvendig å gjennomføre prosjektet på nytt.

Kontinuasjon:
Det gis kontinuasjonsadgang for studenter som ikke har bestått siste ordinære arrangerte eksamen i dette emnet.

Timeplan

Studiepoengreduksjon

AS312 Reguleringsteknikk 10 stp

Pensum

Fremkommer av bokliste eller oppgis ved semesterstart


Skip to main content