Reglersystem, 7,5 hp

Innehåll

Kursen behandlar analys och syntes av dynamiska system, med speciell tillämpning på linjära återkopplade system. Egenskaper hos reglersystem som stabilitet, snabbhet, frekvensegenskaper, noggrannhet och styrsignalaktivitet betonas i kursen. Matematiska verktyg i form av överföringsfunktioner och tillståndsmodeller introduceras där Laplace- och Z-transformen utgör en grundläggande del. Stor vikt läggs vid datorn som hjälpmedel vid modellbeskrivning, simulering och reglering av system.
Kursen är uppdelad i två moment:
1. Teori, 5.5 hp (Theory, 5.5 ECTS);
2. Laboration, 2 hp (Laboratory, 2 ECTS).

Förväntade studieresultat

Efter genomgången kurs ska studenten kunna:
- formulera beskrivningar av olika fysikaliska system med överföringsfunktion eller med tillståndsmodell  i både tidskontinuerlig och tidsdiskret form,
- beräkna övergångar mellan tidskontinuerlig och tidsdiskret representation av ett system,
- välja lämplig samplingshastighet till ett reglersystem med hänsyn till dödtid, regulatorns kapacitet och egenskaperna hos reglerobjektet, givaren och styrdonet,
- beräkna linjäriserade modeller av olinjära reglerobjekt,
- analysera stabilitet, snabbhet, frekvensegenskaper, noggrannhet och styrsignalaktivitet hos linjära återkopplade system,
- redogöra för grundläggande begränsningar hos reglersystem orsakade av givare, styrdon, yttre störning eller last, modellfel och reglerobjektets egenskaper,
- dimensionera regulatorer av typen PID, 2-läges, polplacerad samt av typen Fuzzy Control.

För Moment 2 (Laboration) till kommer dessutom att kunna:
- dokumentera ett reglersystem med en teknisk rapport.

Behörighetskrav

För tillträde till kursen krävs minst 60 hp avklarade kurser inom huvudområdet Elektronik eller minst två års sammanlagda studier som skall innefatta Fysikens matematiska metoder, 15 hp (5MA122) eller Differentialekvationer för teknologer, 7.5 hp (5MA121) och Flervariabelanalys, 7.5 hp (5MA144) eller motsvarande kunskaper.

Undervisningens upplägg

Undervisningen bedrivs i form av lektions- och gruppundervisning samt handledning i samband med laborationer, grupp- och projektarbeten. Lektionsundervisningen ägnas åt genomgång av vissa teoriavsnitt, problemlösning och demonstrationer.

Examination

Kunskapsredovisningen sker normalt fortlöpande i samband med undervisningen i form av prov, övningar, redovisningar och rapporter. På ett skriftligt prov sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). På inlämningsuppgifter och skriftliga rapporter ges betygen Underkänd (U), Godkänd (G) eller Väl godkänd (VG). På muntliga redovisningar och övningar ges vanligen endast betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). På kursen ges något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på kursen krävs att samtliga prov och obligatoriska moment är godkända. Studerande som godkänts i ett prov får inte undergå förnyat prov för att få ett högre betyg.
För studerande som inte blivit godkända erbjuds ytterligare provtillfällen enligt ett fastställt schema. En student som utan godkänt resultat har genomgått två prov för en kurs eller en del av en kurs, har rätt att få en annan examinator utsedd, om inte särskilda skäl talar emot det (HF 6 kap. 22 §). Begäran om ny examinator ställs till prefekten vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.

TILLGODORÄKNANDE
Tillgodoräknande prövas individuellt. I en examen får denna kurs ej ingå tillsammans med annan kurs med likartat innehåll. Vid osäkerhet bör den studerande rådfråga studievägledaren vid Institutionen för tillämpad fysik och elektronik.