Faglig innhold

• Z-transformasjon og avbildninger.
• Tasting av kontinuerlige signaler og valg av tastetid.
• Differenslikninger og stabiliteten til diskrete systemer.
• Diskretisering.
• Implementering av diskrete regulatorer.
• Løsninger knyttet til visse praktiske utfordringer i digitale reguleringssystemer.
• Emner relatert til reguleringssystemer i sanntid.
• Analog simulering, og grunnleggende IO og AD/DA-konvertering.
• Synkronisering via delt minne: mekanismer og vanlige feilårsaker.
• Synkronisering via meldingssending.

Andre tema er også mulig.

Læringsutbytte

Kunnskaper: Kandidaten kan forklare

• forholdet mellom kontinuerlige og diskrete systemer
• hvordan diskretisering påvirker dynamikken i kontinuerlige systemer
• hva folding er og hvordan det kan unngås
• de ulike konsepter bak AD- og DA-konvertering.
• hvorfor diskretisering av regulatorer er nødvendig.
• utfordringer med digitale implementasjoner av sanntids reguleringssystemer.
• hva som kjennetegner sanntidsprogrammering i forhold til tradisjonell programmering
• konsepter som flertrådsprogrammering, delt minne og ressursallokering.

Ferdigheter: Kandidaten kan

• analysere stabiliteten til tidsdiskrete systemer
• velge passende tastetid for diskrete systemer
• diskretisere forskjellige varianter av PID-regulatorer.
• implementere diskrete regulatoralgoritmer i programvare
• skrive robust og vedlikeholdbar kode for å utvikle enkle flertrådprogrammer i Python
• benytte foreleste mekanismer til å løse vanlige synkroniseringproblemer

Generell kompetanse: Kandidaten har en kombinasjon av teoretisk forståelse og praktiske ferdigheter innenfor nevnte tema som skal sikre et fundament for løsing av praktiske problemer i en yrkessituasjon - og for videre utdanning i emnet.

Digitalisering: Emnet bidrar ved at kandidaten kan benytte moderne dataverktøy som hjelpemiddel innen alle nevnte ferdighetsmomenter

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, hjemmeøvinger, Arduino-øvinger.

Obligatoriske aktiviteter

• Øvinger

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

IELET1002 Datateknikk og IELET2002 Reguleringsteknikk, eller tilsvarende emner.

Forkunnskapskrav

Ved søknader om godskrivning, godkjenning og innpassing av emner fra tidligere årskull eller andre institusjoners tilsvarende utdanninger, vil hver søknad behandles individuelt og søker må kunne medregne studiepoengreduksjon ved overlappende emner.

Kursmateriell

Forelesningsnotater. Hjemme- og gruppeøvinger med løsningsforslag. Pensumbøker:

• Fadali, Digital Control Engineering
• Harder, A Practical Introduction To Real-time Systems For Undergraduate Engineering

Studiepoengreduksjon