Linjära reglersystem, 7,5 hp

Innehåll

Kursen inleds med exempel på modellbeskrivningar av fysikaliska system. Därefter introduceras beskrivningen av linjära tidsinvarianta system med hjälp av överföringsfunktioner och tillståndsmodeller. Analys och syntes av linjära återkopplade system följer därefter. Slutligen behandlas frågor rörande design av reglersystem, som exempelvis reglersystems arkitektur och mekanismer som motverkar integratoruppvridning.
Kursen är uppdelad i tre moment:
1. Teori, 5.0 hp (Theory, 5.0 ECTS);
2. Laboration, 2.0 hp (Laboratory, 2.0 ECTS);
3. Seminarium, 0.5 hp (Seminar, 0.5 ECTS).
 

Förväntade studieresultat

Efter genomgången kurs skall studenten kunna:
Moment 1:
- ingående beskriva fysikaliska system med avancerade matematiska modeller,
- ingående beskriva linjära tidsinvarianta system med hjälp av överföringsfunktioner och tillståndsmodeller,
- självständigt analysera stabilitet, snabbhet, noggrannhet, störningskänslighet och styrsignalaktivitet i linjära återkopplade system,
- självständigt dimensionera regulatorer med empiriska metoder och polplacering,
- ingående redogöra för begränsningar hos reglersystem orsakade av givare, styrdon, modellfel och reglerobjektets egenskaper,
- konfigurera ett reglersystem med framkoppling och kaskadkoppling,
- självständigt använda metoder som kompenserar för dödtid och som motverkar regulatoruppvridning.
 
Moment 2:
- konstruera och implementera regulatorer i laborationsmiljö,
- inom given tidsram utvärdera och dokumentera avancerade reglersystem med en teknisk rapport,
- kritiskt analysera, utvärdera och reflektera över resultat från laborationerna.

Moment 3:
- inom givna ramar skriftligt och muntligt presentera avancerade reglertekniska uppgifter i seminarieform,
- lösa, diskutera och värdera avancerade uppgifter inom linjär reglerteknik.
 

Behörighetskrav

För tillträde till kursen krävs minst två års avklarade universitetsstudier innefattande följande kurser (eller motsvarande):
Programmeringsteknik med C och Matlab, 7.5 hp;
Envariabelanalys 1, 7.5 hp;
Envariabelanalys 2, 7.5 hp;
Linjär algebra, 7.5 hp;
Differentialekvationer för teknologer, 7.5 hp, eller Fysikens matematiska metoder, 15 hp, eller Teknisk-vetenskapliga beräkningar, 7.5 hp.
Engelska A/5 och svenska för grundläggande behörighet för högskolestudier om utbildningen ges på svenska.

Undervisningens upplägg

Undervisningen bedrivs i form av lektions- och gruppundervisning samt handledning i samband med laborationer, grupparbeten och projektarbeten. Lektionsundervisningen ägnas åt genomgång av vissa teoriavsnitt, problemlösning och demonstrationer. Experimentellt arbete utgör ett fundamentalt inslag i kursen.

Examination

Kunskapsredovisningen sker i form av prov, övningar, redovisningar och rapporter.
För moment 1 grundar sig examinationen på en skriftlig tentamen, som bedöms och betygssätts med något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För betyget 3 på krävs minst 50%, för betyget 4 krävs minst 65% och för betyget 5 minst 80% av maxpoäng på tentamen.
För moment 2 grundar sig examinationen på aktivt deltagande i praktiskt laborationsarbete samt bedömning av en sammanställningsrapport över laborationsarbetet. På momentet ges något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G).
För moment 3 grundar sig examinationen på muntlig redovisning av lösta räkneuppgifter i seminarieform med stöd av eget skriftligt underlag. Redovisningen bedöms och betygsätts med något av betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G).
På hela kursen ges betyget på moment 1 (Teori), dvs Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på hela kursen krävs att samtliga bedömningsgrunder och obligatoriska moment är godkända samt att studenten deltagit aktivt i projektarbetet, utformningen av projektrapporten och den muntliga slutpresentationen. Studerande som godkänts i ett prov får ej undergå förnyat prov för ett högre betyg.
För studerande som inte blivit godkänd 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.