SNY har ordet

Reglerteknik handlar om att styra olika dynamiska system, som till exempel ett roderservo på en färja eller en kemisk process i ett oljeraffinaderi. Inom ramen för denna kurs presenteras de teoretiska grunderna för reglertekniken, analys av reglersystem och framtagning av regulatorer. Såväl tids- som frekvensplansbaserade regulatorer studeras (framför allt PID respektive Lead-Lag), och även den modernare tillståndsåterkopplingen berörs på slutet. Kursen är en grundkurs i reglerteknik och tar upp såväl teorins grunder som tillämpningar. Kursen uppskattas av studenterna och uppfattas som relevant, i synnerhet om man väljer en profil mot reglerteknik. Laborationskursen består av tre labbar som på ett intressant sätt åskådliggör teorin. De är mycket bra, ger en god förståelse och det är roligt att se hur teorin fungerar i praktiken. Boken är lättläst och strukturerad vilket många gillar. Den är mycket väl anpassad till kursen och är ett tillåtet hjälpmedel på tentan.

Kursutvärderingar

Logga in för att läsa kursutväderingar

Innehåll

• Dynamiska system, återkopplingsprincipen
• Differentialekvationer, överföringsfunktioner
• Stabilitet, samband mellan dynamiska egenskaper och poler
• PID-reglering
• Rotort
• Frekvensbeskrivning, Bodediagram. Nyquistdiagram. Fas- och amplitudmarginal
• Känslighet och robusthet
• Diskretisering och omskrivning på algoritmform
• Tillståndsbeskrivning, styr- och observerbarhet, styrbara och observerbara underrum
• Tillståndåterkoppling, polplacering, LQ
• Observatör, Kalmanfilter
• Reinforcement learning

Mål

Efter genomförd kurs ska man kunna beskriva de grundläggande förutsättningarna och begränsningarna för återkopplad reglering. Man ska också kunna utföra systemanalys och systematisk konstruktion av reglersystem. Detta innebär att studenten förväntas kunna följande efter avslutad kurs:

• Definiera grundläggande begrepp inom reglerteknik.
• Överföra matematiska modeller av linjära dynamiska system mellan in-utsignal-, överföringsfunktions- och tillståndsform.
• Analysera modeller av linjära dynamiska system på ovanstående former med avseende på stabilitet, polplacering, snabbhet, oscillationer, styr- och observerbarhet.
• Redogöra för sambanden mellan systemegenskaperna stabilitet, snabbhet och oscillationer i tids- och frekvensplan.
• Härleda in-utsignalsamband i återkopplade reglersystem med hjälp av blockschemaräkning.
• Utföra stabilitetsanalys av återkopplade reglersystem med hjälp av Bodediagram och Nyquistdigram
• Bestämma regulatorer på PID-form respektive tillståndsform samt framkopplingar utgående från givna specifikationer.
• Utföra stabilitets- och robusthetsanalys av reglersystem med hjälp av rotort respektive robusthetskriterium.
• Redogöra för grundläggande aspekter kring utformning och implementering av reglertekniska algoritmer.
• Redogöra för grundläggande aspekter kring lärande reglering såsom ”reinforcement learning”
• Modellera, konstruera och verifiera ett reglersystem för en labprocess.
• Exemplifiera reglerteknikens betydelse för effektiv hantering av miljöpåverkan samt energi- och resursförbrukning i olika typer av tekniska system.

Examinationsmoment

LAB1 - 1,5 HP
Laboration (U, G)
TEN1 - 4,5 HP
Skriftlig tentamen (U, 3, 4, 5)

Organisation

Kursen består av föreläsningar, lektioner samt laborationer. Ett antal av lektionerna genomförs vid dator.

Litteratur

Böcker

• Glad, Torkel, Ljung, Lennart, (2006) Reglerteknik : grundläggande teori Lund : Studentlitteratur
  ISBN: 9144022751, 9789144022758

Rekommenderade förkunskaper

Envariabelanalys, Flervariabelananlys, Linjär algebra, Signaler och system.

Envariabelanalys 1 TATA41 - 6,0 HP - HT2 block 3 | VT1 block 3 | VT1 block 4 | HT2 block 2

Envariabelanalys 2 TATA42 - 6,0 HP - VT1 block 1 | VT1 block 2 | VT2 block 2 | VT2 block 3

Flervariabelanalys TATA43 - 8,0 HP - VT2 block 2

Linjär algebra TATA24 - 8,0 HP - HT1 block 1, HT2 block 4 | HT1 block 4, HT2 block 4

Signaler och system TSDT18 - 6,0 HP - HT2 block 3

Påbyggnadskurser

Industriell reglerteknik TSRT07 - 6,0 HP - VT1 block 2

Modellbygge och simulering TSRT62 - 6,0 HP - HT1 block 3

Reglerteknisk projektkurs, CDIO TSRT10 - 12,0 HP - HT1 block 4, HT2 block 4

Reglerteori TSRT09 - 6,0 HP - VT1 block 3

Kommentarer

Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer.