vår 2018

AUT-2005 Reguleringsteknikk - 10 stp

Sist endret: 07.03.2017

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.

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