Emne - Lineær systemteori - TTK4115
TTK4115 - Lineær systemteori
Om emnet
Vurderingsordning
Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
Karakter: Bokstavkarakterer
| Vurdering | Vekting | Varighet | Delkarakter | Hjelpemidler |
|---|---|---|---|---|
| Skriftlig skoleeksamen | 100/100 | 4 timer | D |
Faglig innhold
Teori for lineære multivariable systemer, tilstandsrombeskrivelse, diskretisering, kanoniske former og realisasjoner, stabilitet, styrbarhet og observerbarhet, tilstandstilbakekopling, LQR optimalregulator, tilstandsestimering, Kalman filter og Extended Kalman Filter, beskrivelse av stokastiske prosesser og tilfeldige signaler.
Læringsutbytte
Kunnskap: Inngående kunnskap om tilstandsromrepresentasjon og beskrivelse av lineære tidsinvariante systemer i kontinuerlig og diskret tid. Kunnskap om beskrivelse av tilfeldige signaler i lineære systemer. Inngående kunnskap om fundamentale begreper som styrbarhet, observerbarhet og stabilitet for lineære multivariable systemer. God kunnskap om metoder for konstruksjon av multivariable regulatorer for lineære systemer. God kunnskap om algoritmer og metoder for tilstandsestimering i lineære systemer, og bruk av tilstandsestimatorer for tilbakekopling i lineære reguleringssystemer. Kjennskap til linearisering av ulineære systemer.
Ferdighet: Kunne formulere spesifikasjoner og dynamiske modeller som grunnlag for konstruksjon av lineære reguleringssystemer og tilstandsestimatorer som påvirkes av støy og forstyrrelser. Kunne konvertere modeller mellom kontinuerlig og diskret tid, og mellom tilstandsromrepresentasjon og transferfunksjonsmatriser. Kunne konstruere og velge parametre i regulatorer med LQR og polplassering. Kunne konstruere og velge parametre i observere og Kalman filter. Kunne anvende lineær algebra og Matlab for analyse og konstruksjon av lineære reguleringsystemer. Kunne anvende Simulink for prototyping av reguleringssystemer, og teste ut eksperimentelt. Kunne anvende Simulink og bruk av S-funksjoner for simulering og utprøving av algoritmer.
Generell kompetanse: Ha en forståelse for styrken og begrensningene til teoretiske studier i forhold til eksperimentelt arbeid. Systemforståelse, dvs. hvordan delsystemer bestående av maskinvare, programvare, fysiske systemer og mennesker spiller sammen. Ha et grunnlag for fordypning innen avanserte reguleringstekniske metoder.
Læringsformer og aktiviteter
Forelesninger, obligatorisk laboratorieprosjekt, obligatoriske regneøvinger.
Obligatoriske aktiviteter
- Øvinger
Mer om vurdering
Skriftlig eksamen gir grunnlag for sluttkarakteren i emnet. For å kvalifisere for eksamen må laboratorieprosjektet og 4 av 6 skriftlige øvinger må være godkjent. Kravene for godkjenning av laboratorieprosjektet vil bli beskrevet ved oppstarten av emnet. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen. Dersom studenten også etter utsatt eksamen har sluttkarakteren F/ikke-bestått, må studenten gjenta hele emnet neste studieår.
Anbefalte forkunnskaper
Matematikk 1, 2, 3 og 4, TTK4105/TTK4111 Reguleringsteknikk, og Statistikk, eller tilsvarende forkunnskaper.
Kursmateriell
Informasjon vil bli gitt ved semesterstart.
Hoveddelen av pensum finnes i:
- Chi-Tsong Chen. Linear system theory and design. Oxford University Press, New York, 4th international edition, 2014.
- Robert Brown. Introduction to random signals and applied Kalman filtering : with MATLAB exercises. John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, NJ, 4th edition, 2012.
Studiepoengreduksjon
| Emnekode | Reduksjon | Fra | Til |
|---|---|---|---|
| SIE3015 | 7.5 |
Ingen
Versjon: 1
Studiepoeng:
7.5 SP
Studienivå: Tredjeårsemner, nivå III
Termin nr.: 1
Undervises: HØST 2024
Undervisningsspråk: Engelsk
Sted: Trondheim
- Teknologiske fag
Eksamensinfo
Vurderingsordning: Skriftlig skoleeksamen
- Termin Statuskode Vurdering Vekting Hjelpemidler Dato Tid Eksamens- system Rom *
- Høst ORD Skriftlig skoleeksamen 100/100 D 03.12.2024 09:00 INSPERA
-
Rom Bygning Antall kandidater SL311 brun sone Sluppenvegen 14 82 SL311 grønn sone Sluppenvegen 14 46 SL420 Sluppenvegen 14 0 SL324 Sluppenvegen 14 0 SL311 lyseblå sone Sluppenvegen 14 82 SL274 Sluppenvegen 14 0 SL120 Sluppenvegen 14 0 - Sommer UTS Skriftlig skoleeksamen 100/100 D INSPERA
-
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.
For mer info om oppmelding til og gjennomføring av eksamen, se "Innsida - Eksamen"