Maskinteknik GR (A), Tillämpad reglerteknik, 7,5 hp

Syfte

Kursen syftar till att ge grundläggande teoretiska och tillämpade kunskaper om konstruktion, dimensionering och analys av dynamiska system. Den ska också ge en allmän förståelse för begrepp och metoder som används vid modellering och simulering av sådana system samt utgöra underlag för fördjupade studier i design av reglersystem.

Lärandemål

Efter genomgången kurs skall studenten ha förvärvat följande kunskaper och insikter. Han/hon skall:
• Förstå innebörden i begreppen dynamik och återkoppling
• Vara bekant med grundläggande reglerteknisk terminologi inklusive begrepp som öppna och slutna system, lineära och olineära system samt tidskontinuerliga och tidsdiskreta system.
• Kunna ställa upp modeller för enkla dynamiska system i form av differentialekvationer, överföringsfunktioner och tillståndsbeskrivningar
• Kunna använda vanliga matematiska hjälpmedel för analys och dimensionering av återkopplade system, såsom blockschemametodik, laplacetransformering, bodediagram, nyquistdiagram mm.
• Kunna analysera och kvantifiera egenskaper och prestanda hos återkopplade lineära system, såsom snabbhet, noggrannhet, störkänslighet och robusthet i form av stigtid, insvängningstid, översväng, dämpning, förstärkning, bandbredd och stabilitetsmarginaler
• Kunna välja mellan och dimensionera några enkla och vanliga regulatorer
• Kunna använda Matlab med Simulink för att analysera och simulera några enklare typer av dynamiska system

Innehåll

- Genomgång av grundläggande begrepp och symboler.
- Modellering av enkla dynamiska system teoretiskt (fysikalisk modellering) och experimentellt (identifiering).
- Laplacetransformering och blockschemareduktion.
- Transformation mellan modellformer som differentialekvationer, överföringsfunktioner och tillståndsbeskrivningar.
- Linearisering av modeller.
- Analys och kvantifiering av statiska och dynamiska egenskaper i tids- och frekvensplan.
- Användning av bode- och nyquistdiagram.
- Stabilitet.
- Några principer för dimensionering av enkla kontinuerliga regulatorer.
- Något om implementering och praktiska regulatorer.
- Grundläggande simulering och beräkning med Matlab/Simulink.

Behörighet

Matematik GR (A), Introduktionskurs, 7,5 hp, Översiktskurs i analys, 7,5 hp samt Matematisk statistik och linjär algebra, 7,5 hp.

Urvalsregler

Urval sker i enlighet med Högskoleförordningen och den lokala antagningsordningen.

Undervisning

Undervisningen kan utgöras av föreläsningar, laborationer, projektarbete, bonusgrundande inlämningsuppgifter.

Examination

En eller flera obligatoriska laborationer, ev. projektarbete samt tentamen.

Betygskriterier för ämnet finns på www.miun.se/betygskriterier.

Betygsskala

På kursen ges något av betygen A, B, C, D, E, Fx och F. A - E är Godkänt, Fx och F är underkänt.

Övrig information

I förekommande moment skall erforderlig skyddsutrustning användas. Denna tillhandahålles av universitetet.