Emne - Prosessregulering - TKP4140
Prosessregulering
Om
Om emnet
Faglig innhold
- Fysiskmodellering av fysikalisk-kjemisk-biologiske prosesser.
- Tilstandsrepresentasjon og linearisering som gir den klassiske {A,B,C,D} representasjonen: Det linære tidsinvariante (LTI) system.
- Laplace transformasjon og transferfunksjonsmatrise.
- Grafisk representasjon som blokkdiagram og frekvensgrafer med fokus på Bodegrafer.
- Stabilitet for LTI systemer: eigenverdi/polkriterium, Nyquist og Routh kriterium.
- Enkel grafisk identifikasjon av første-ordens- pluss dødtidssystemer.
- Forenkling av høyere-ordens transferfunksjonsmodeller.
- SISO polplasseringsdesign (Direkte syntese, IMC) som gir PID regulatorer.
- Av/på regulatorer.
- Introduksjon til computer-kontrollerte systemer.
- Diskrete PID regulatorer med filter og "anti-windup".
- Aliasiering og filtrering.
- Advanserte temaer: MIMO systemer, "relative gain array", dekopling, modellbasert predektiv regulering og diskret logisk styring.
Læringsutbytte
Etter endt emne skal studentene:
- Kjenne grunnprinsippene for modellering og linearisering av dynamiske prosesser.
- Kjenne grunnleggende reguleringsteori.
- Forstå styrken og begrensingene av tilbakekoblingsprinsippet.
- Forstå hvordan ustabilitet kan oppstå i dynamiske systemer.
- Kunne utvikle enkle dynamiske modeller av prosesser.
- Kunne innstille PID-regulatorer.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger, øvinger, obligatoriske datamaskinøvinger og laboratorieøvinger.
Obligatoriske aktiviteter
- Øvinger
Mer om vurdering
Mappeevaluering gir grunnlag for sluttkarakteren i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 60%, semesterprøven 20 % og datamaskinøvinger og laboratorieøvinger 20%. Resultatet for delene angis i %-poeng. Vurdering for hele mappen angis med bokstavkarakter.
Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.
Ved gjentak må alle vurderinger i emnet gjentas.
Anbefalte forkunnskaper
Grunnleggende fysikk eller kjemiteknikk samt differensialligninger.
Kursmateriell
D.E. Seborg, T.F. Edgar, D.A. Mellichamp: Process Dynamics and Control, Wiley, 3rd ed. 2011. Notater.
Studiepoengreduksjon
| Emnekode | Reduksjon | Fra |
|---|---|---|
| SIK2050 | 7,5 sp |
Fagområder
- Teknologiske fag
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator
Faglærere
Ansvarlig enhet
Eksamen
Eksamen
Arbeider
Hjemmeeksamen
Innlevering 02.12.2020 Tid Utlevering 09:00
Innlevering 13:00 Varighet 4 timer Eksamenssystem Inspera Assessment