course-details-portlet

TTK4230 - Automatiseringsteknikk

Om emnet

Nytt fra studieåret 2014/2015

Vurderingsordning

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen
Karakter: Bokstavkarakterer

Vurdering Vekting Varighet Delkarakter Hjelpemidler
Skriftlig 100/100 4 timer

Faglig innhold

Reguleringsteknikk introduksjon. Tilbakekopling. Eksempler fra forskjellige anvendelsesområder. Differensialligninger og transferfunksjoner, lineære monovariable systemer. Ulineære systemer - linearisering. Responser for noen sentrale systemer. Poler og nullpunkt. Dilemmaet mellom hurtig respons og oscillasjoner/ustabilitet. Proporsjonalregulering. Integralregulering forklart i tidsplanet. Tidsforsinkelse i lukket sløyfe. Frekvensrespons i bodediagram. Tilbakekoplede prosesser, Nicholsdiagram. Stabilitet av tilbakekoplede systemer, Nyquistdiagram. Stabilitet i Bodediagram. Konstruksjon (syntese) av reguleringssystemer med Bodediagram. Regulering for å motvirke forstyrrelser, regulering for å følge referansesignal. Standardregulatorer: P, PI, PID, PD. Eksperimentell innstilling av slike (Ziegler-Nichols metode og Skogestads SIMC-metode). Faseløft via derivatvirkning, for økt stabilitet. Tidsforsinkelse i lukket sløyfe analysert i frekvensplanet. Otto Smith-regulator. Regulering i tilstandsrom ved hjelp av estimator. Kaskaderegulering. Foroverkopling. Regulering av 2 x 2 multivariabelt system.
Prosesser styrt av datamaskin (diskret regulering).

Læringsutbytte

Kunnskap: Grunnleggende kunnskap om matematiske modeller av dynamiske systemer beskrevet av lineære tidsdifferensialligninger, impulsrespons, sprangrespons og frekvensresponsmodeller. Kjennskap til stabilitet og robusthet i lineære systemer og metoder for å analysere respons og stabilitet i tilbakekoblede systemer med regulator. Kjenne til de vanligste regulatortypene som er brukt i industrien. Kunnskap om systematiske metoder for å designe/syntetisere enkle regulatorer for bruk på prosesser med kjente modeller. Også eksperimentell regulatorinnstilling for fysiske prosesser. Ha grunnlag for videregående kurs i reguleringsteknikk.

Ferdighet: Kunne gjennomføre mindre utviklingsprosjekter selvstendig og bidra aktivt i større prosjekter. Kunne selvstendig analysere prosessystemers egenskaper og oppførsel. Kunne designe enkle regulatorer og justere inn disse.

Generell kompetanse: Kommunisere om faglige problemstillinger både med spesialister og allmennheten. Ha gjennomtenkte holdninger til hvordan reguleringsteknikk brukes - og fagets potensial - i produksjon, infrastruktur og samfunn.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og regneøvinger. Obligatoriske datamaskinøvinger i to-personers gruppe med bruk av MATLAB og Simulink, og forsøk med innstilling av regulator på laboratorium. Karakter fastsettes ved skriftlig eksamen. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Obligatoriske aktiviteter

  • Øvinger

Kursmateriell

Lærebok og notater, kunngjøres på its learning før semesterstart.

Flere sider om emnet

Ingen

Fakta om emnet

Versjon: 1
Studiepoeng:  7.5 SP
Studienivå: Høyere grads nivå

Undervisning

Termin nr.: 1
Undervises:  HØST 2014

Undervisningsspråk: Norsk

-

Fagområde(r)
  • Elektrofag
  • Elektronikk
  • Elektroteknikk
  • Elkraftteknikk
  • Energi- og prosessteknikk
  • Forbrenningsmotorer
  • Fysikk
  • Hydro- og gassdynamikk - hydrauliske strømningsmaskiner
  • Hydro- og gassdynamikk - oljehydraulikk og pneumatikk
  • Industriell kjemi
  • Industriell prosessteknikk
  • Industriell økonomi
  • Kjemisk prosessteknologi
  • Kjemiteknikk/Prosessregulering
  • Klima- og kuldeteknikk - Kuldeanlegg og varmepumper
  • Klima- og kuldeteknikk - Prosess- og flerfaseteknikk
  • Kuldeteknikk
  • Marin kybernetikk
  • Marine fag
  • Mekanikk, termo- og fluiddynamikk - varme- og forbrenningsteknikk
  • Petroleumsproduksjon
  • Petroleumsteknologi
  • Produksjons- og kvalitetsteknikk - Informasjonsteknologi
  • Produksjonssystemer
  • Prosessautomatisering
  • Prosessregulering
  • Reaktorteknologi
  • Reservoarsimulering
  • Teknisk kybernetikk
  • Teknologiske fag
  • Termisk energi - Energi og prosess
  • Termisk energi og vannkraft
Kontaktinformasjon
Emneansvarlig/koordinator:

Ansvarlig enhet
Institutt for teknisk kybernetikk

Eksamensinfo

Vurderingsordning: Skriftlig eksamen

Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
Høst ORD Skriftlig 100/100 19.12.2014 09:00
Rom Bygning Antall kandidater

Vurderingsordning: Muntlig eksamen

Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
Sommer KONT Muntlig eksamen 100/100 06.08.2015
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