SNY har ordet

Kursutvärderingar

Innehåll

Modeller och modellbygge: Olika modelltyper. Tidskontinuerliga och tidsdiskreta modeller. Differential- och differensekvationer. Tillståndsbeskrivning. Principer för modellbygge med utgångspunkt från fysikaliska samband. Balans- och jämviktsekvationer. Modellförenkling. Differentialalgebraiska (DAE-) modeller. Objektorienterat modellbygge. Modeller med störningar. Blackboxmodeller. Neurala nätverk.

Identifiering: Frekvens och transientanalys. Korrelations- och spektralanalys. Parameterskattning i linjära och olinjära dynamiska modeller. Regularisering. Klassificering. Systemidentifiering som modellbyggesverktyg. Modellvalidering.

Simulering: Metoder för tillståndsmodeller och DAE-modeller. Simuleringsspråken Simulink och Simscape.

Mål

Kursen skall ge kunskaper om metoder och principer att bygga matematiska modeller för dynamiska system. Kursen skall också ge kunskaper om hur modellernas egenskaper studeras genom simulering. Vidare skall betydelsen av dynamiken hos processer och begränsningen i statiska betraktelser betonas. Efter avslutad kurs förväntas studenten kunna:

• Definiera, beskriva och tillämpa grundläggande begrepp relaterade till modeller, identifiering och simulering.
• Beskriva skräddarsydda olinjära modeller, lokala modeller, lokala linjära modeller och olinjära regressionsmodeller, speciellt neuronnät, och skatta modeller av dessa typer.
• Känna till olika metoder för regularisering av regressionsproblem.
• Förenkla en given modell genom användande av statiska samband, ersättning av variabler med konstanter, försummande av små effekter/idealiseringar och aggregering av tillstånd.
• Använda skalning och dimensionslösa variabler för att förenkla analys av system.
• Utifrån balans- och jämviktsekvationer och andra fysikaliska samband modellera enklare mekaniska (i en dimension), elektriska, flödes- och termiska system, och kombinationer av dessa, på DAE- och (om möjligt) tillståndsform.
• Modellera och simulera enklare mekaniska (i en dimension) och elektriska system i Simulink och Simscape, samt skriva enkla Simscapeobjekt i kodform.
• Identifiera en modell för ett verkligt system genom lämpligt val av experimentdesign, efterbehandling av data, modellstruktur och utförlig validering.
• Skriva en form- och innehållsmässigt god laborationsrapport.

Examinationsmoment

Organisation

Kursen består av föreläsningar, lektioner samt laborationer.

Litteratur

Böcker

• Lindskog, Peter, (2008) Modellbygge och simulering, Övningsbok 2. uppl. Lund : Studentlitteratur, 2008
• Ljung, Lennart, Glad, Torkel, Hansson, Anders, (2021) Modeling and identification of dynamic systems. Second edition Lund : Studentlitteratur
  ISBN: 9789144153452
• P. Lindskog, T. Glad, L. Ljung and J. Roll, (2018) Modeling and Identification of Dynamical Systems: Exercises: Studentlitteraur

Relaterade profiler

Rekommenderade förkunskaper

Statistisk teori, Reglerteknik. Grundläggande kunskaper i elektriska kretsar och mekanik i en dimension (translatorisk och roterande). Förkunskaper i stationära stokastiska processer underlättar, men är inte ett krav då de kort repeteras under kursen.

Kommentarer