Faglig innhold

Emnet inneholder et utvalg av følgende tema, med vekt på praktisk bruk av digitale verktøy og laboratoriearbeid:

• Modellering og simulering av dynamiske systemer i tidsplanet.
• Tilstandsrommodeller og tilstandsromanalyse.
• Konvertering mellom tilstandsrom og overføringsfunksjon.
• Similaritetstransformasjon mellom ulike former for tilstandsrommodeller.
• Styrbarhet og design av reguleringssystemer ved bruk av PID-regulering, foroverkopling og tilstandsregulering (polplassering).
• Integralvirkning og design i tilstandsrommet for avviksreduksjon.
• Observerbarhet og tilstandsestimering.
• Introduksjon til tidsdiskrete dynamiske systemer og digitale reguleringssystemer.
• Simulering og visualisering av dynamiske systemer som hjelp til analyse, design og verifisering av reguleringssløyfer.
• Andre tema er mulig.

Mer informasjon om pensum blir tilgjengeliggjort ved starten av semesteret.

Emnet vektlegger teori og metoder i tidsplanet. Det kan være noe mindre overlapp med temaer i emnet AIS2002 Reguleringsteknikk, men sistnevnte vektlegger teori og metoder i frekvensplanet (Laplace).

Læringsutbytte

Kunnskap

• Kandidaten kan forklare bruken av tilstandsrommodeller til modellering, analyse og regulering av dynamiske systemer.
• Kandidaten kan forklare prinsipper og metoder for tilstandsregulering.
• Kandidaten kan forklare begrepene styrbarhet og observerbarhet.
• Kandidaten kan forklare hvordan reguleringssystemer kan designes ved hjelp av tilstandsestimator.

Ferdigheter

• Kandidaten kan utføre matematisk modellering av dynamiske prosesser i tilstandsrommet.
• Kandidaten kan manipulere og analysere tilstandsrommodeller.
• Kandidaten kan designe reguleringssystemer basert på tilstandsregulering og verifisere systemet gjennom simuleringer.
• Kandidaten kan designe en tilstandsestimator til bruk i et reguleringssystem og verifisere systemet gjennom simuleringer.
• Kandidaten kan matematisk analysere stabiliteten i reguleringssystemer modellert i tilstandsrommet.
• Kandidaten kan benytte moderne dataverktøy som hjelpemiddel for alle nevnte ferdighetsmomenter.

Generell kompetanse

• Kandidaten kan anvende dataverktøy for modellering, analyse og regulering av systemers dynamikk.
• Kandidaten kan reflektere over kybernetikkens betydning for teknologiutviklingen.
• Kandidaten kan presentere kybernetiske problemstillinger, løsningsmetoder og resultater skriftlig og muntlig til et teknisk publikum.
• Kandidaten kan vurdere samfunnsmessige og etiske konsekvenser av moderne kybernetikk.

Læringsformer og aktiviteter

Emnet benytter hovedsaklig en blanding av forelesninger, øvingstimer og praktisk rettet laboratoriearbeid/prosjektarbeid som læringsformer. Det benyttes en konstruktivistisk tilnærming til læring, med stort fokus på problemløsing og praktisk anvendelse av teori.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

Ett av følgende emner, eller tilsvarende:

• AIS2002 Reguleringsteknikk
• IELEA2002 Reguleringsteknikk

Forkunnskapskrav

Emnet har ikke forkunnskapskrav. Det er et krav at innrullerte studenter er tatt opp på teknologistudiet som emnet er tilknyttet.

Kursmateriell

En oppdatert oversikt over emnet, inkludert pensum, gjøres tilgjengelig innen oppstart av semesteret og kan også inneholde engelskspråklig materiale.

Studiepoengreduksjon