Emne - Optimalisering og regulering - TTK4135
Optimalisering og regulering
Om
Om emnet
Faglig innhold
Emnet omhandler optimalisering. Kandidatene lærer å formulere optimaliseringsproblemer og løse disse med passende algoritmer og programvare. Optimalitetsbetingelser som Karush-Kuhn-Tucher (KKT) betingelsene diskutere og vilkår for globale og lokale løsninger formuleres og analyseres. Viktige klasser av problemer som lineærprogrammering (LP), kvadratisk programmering (QP) og ulineær programmering (NP) behandles og benyttes i ulike anvendelser.
Emnet inkluderer avansert regulering av dynamiske systemer med vekt på modellprediktiv regulering (MPC).
Læringsutbytte
Kunnskap:
- Kunne formulere relevante ingeniørmessige designproblem som et matematisk optimaliseringsproblem.
- Kjennskap til problemer som egner seg å løse via optimalisering.
- Kunne selvstendig analysere og løse et optimaliseringsproblem: spesielt innen lineærprogrammering (LP), kvadratisk programmering (QP) og ulineær programmering (NP).
- Kunne analysere og konstruere regulatorer basert på optimalisering; spesielt basert på modellprediktiv regulering (MPC).
- Kjennskap til programvare for løsning av optimaliseringsproblemer.
Ferdighet:
- Løse optimaliseringsproblem med bruk av Matlab.
- Kunne bruke optimalisering i regulatorer, for eksempel i MPC-regulatorer.
- Selvstendig gjennomføre mindre optimaliserings-prosjekter.
- Kunne analysere problemstillinger og bidra til nytenkning.
Generell kompetanse:
- Kommunisere om faglige problemstillinger med spesialister i tverrfaglige team.
- Ha en bevisst holdning til bruk av optimalisering innen ingeniørfaget.
Læringsformer og aktiviteter
Emnet blir en blanding av forelesninger, enkle øvinger og prosjektoppgaver som utføres i grupper på to eller tre. Det er to typer øvinger: regneøvinger som inkluderer bruk av Matlab, og en lab.oppgave knyttet til helikopterlab.
7 av regneøvingene og lab.oppgave kreves godkjent.
Obligatoriske aktiviteter
- Øvinger
Mer om vurdering
Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakter i emnet. I mappen inngår skriftlig avsluttende eksamen 80% og arbeider (prosjekt) 20%. Resultatet for delene angis i %-poeng, mens sensur for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. For at emnet skal være bestått, må alle eksamensdelene vurderes til å ha et nivå som ville ha tilsvart bestått karakter.
Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.
Prosjekt (20%) i tillegg avsluttende eksamen (80%) må tas på nytt ved gjentak av ikke-bestått emne.
Anbefalte forkunnskaper
Matematikk 1, 2, 3 og 4 (TMA4100, TMA4105, TMA4115, TMA4120), TTK4105 Reguleringsteknikk, TTK4115 Lineær systemteori eller tilsvarende forkunnskaper.
Kursmateriell
Oppgis ved semesterstart.
Studiepoengreduksjon
| Emnekode | Reduksjon | Fra |
|---|---|---|
| SIE3030 | 7,5 sp |
Fagområder
- Teknologiske fag
Kontaktinformasjon
Eksamen
Eksamen
Ordinær eksamen - Vår 2022
Arbeider
Hjemmeeksamen (1)
Innlevering 13.05.2022 Tid Utlevering 09:00
Innlevering 13:00 Varighet 4 timer Eksamenssystem Inspera Assessment
- Øvrige kommentarer
- 1) Merk at eksamensform er endret som et smittevernstiltak i den pågående koronasituasjonen.