course-details-portlet

IELET2102 - Digitale reguleringssystemer

Om emnet

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurdering Vekting Varighet Delkarakter Hjelpemidler
Skriftlig skoleeksamen 100/100 4 timer D

Faglig innhold

  • Z-transformasjon og avbildninger.
  • Tasting av kontinuerlige signaler og valg av tastetid
  • Stabiliteten til diskrete systemer.
  • Diskretisering av PID-regulatorer.
  • Implementering av diskrete regulatorer.
  • Anti-windup, rykkfri overgang og rykkfri parameterinnstilling.
  • Konsepter og mekanismer for flertrådsprogrammering med Python, og med FreeRTOS på Arduino.
  • Analog simulering, og grunnleggende IO og AD/DA-konvertering.
  • Synkronisering via delt minne: mekanismer og vanlige feilårsaker.
  • Synkronisering via meldingssending

Læringsutbytte

Kunnskaper: Kandidaten kan forklare

  • forholdet mellom kontinuerlige og diskrete systemer
  • hvordan diskretisering påvirker dynamikken i kontinuerlige systemer
  • hva folding er og hvordan det kan unngås
  • de ulike konsepter bak AD- og DA-konvertering.
  • hvorfor diskretisering av regulatorer er nødvendig.
  • utfordringer med digitale implementasjoner av sanntids reguleringssystemer.
  • hva som kjennetegner sanntidsprogrammering i forhold til tradisjonell programmering
  • konsepter som flertrådsprogrammering, delt minne og ressursallokering.

Ferdigheter: Kandidaten kan

  • analysere stabiliteten til tidsdiskrete systemer
  • velge passende tastetid for diskrete systemer
  • diskretisere forskjellige varianter av PID-regulatorer.
  • implementere diskrete regulatoralgoritmer i programvare
  • skrive robust og vedlikeholdbar kode for å utvikle enkle flertrådprogrammer i Python
  • benytte foreleste mekanismer til å løse vanlige synkroniseringproblemer
  • programmere digitale regulatorer med enkle brukergrensesnitt med FreeRTOS på Arduino.

Generell kompetanse: Kandidaten har en kombinasjon av teoretisk forståelse og praktiske ferdigheter innenfor nevnte tema som skal sikre et fundament for løsing av praktiske problemer i en yrkessituasjon - og for videre utdanning i emnet.

Digitalisering: Emnet bidrar ved at kandidaten kan benytte moderne dataverktøy som hjelpemiddel innen alle nevnte ferdighetsmomenter

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, hjemmeøvinger, Ardunio-øvinger.

Obligatoriske aktiviteter

  • Øvinger

Mer om vurdering

Arbeidskrav: 8 av 10 øvinger kreves godkjent.

Eksamens hjelpemiddelkode D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

Ved utsatt eksamen kan vurderingsformen bli gjort om til muntlig eksamen.

Spesielle vilkår

Krever opptak til studieprogram:
Elektro - Ingeniørfag (BIELEKTRO)

Forkunnskapskrav

Ved søknader om godskrivning, godkjenning og innpassing av emner fra tidligere årskull eller andre institusjoners tilsvarende utdanninger, vil hver søknad behandles individuelt og søker må kunne medregne studiepoengreduksjon ved overlappende emner.

Kursmateriell

Forelesningsnotater. Hjemme- og gruppeøvinger med løsningsforslag. Pensumbøker:

  • Fadali, Digital Control Engineering
  • Harder, A Practical Introduction To Real-time Systems For Undergraduate Engineering

Studiepoengreduksjon

Emnekode Reduksjon Fra Til
TELE2008 7.5 HØST 2019
Flere sider om emnet

Ingen

Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Tredjeårsemner, nivå III

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  VÅR 2024

Undervisningsspråk: Norsk

Sted: Trondheim

Fagområde(r)
  • Teknisk kybernetikk
  • Tekniske fag
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator:

Ansvarlig enhet
Institutt for teknisk kybernetikk

Timeplan

Listevisning
Kalendervisning

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen

Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
Vår ORD Skriftlig skoleeksamen 100/100 D 06.06.2024 09:00 INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
SL311 brun sone Sluppenvegen 14 60
Sommer UTS Skriftlig skoleeksamen 100/100 D INSPERA
Rom Bygning Antall kandidater
  • * Skriftlig eksamen plasseres på rom 3 dager før eksamensdato. Hvis mer enn ett rom er oppgitt, finner du ditt rom på Studentweb.
Eksamensinfo

For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"

Mer om eksamen ved NTNU