Sök i kursutbudet

Använda sökfunktionen för att hitta i Chalmers utbildningsutbud, både vad gäller kurser och program. När det finns en kurshemsida visas en hus-symbol som leder till denna sida. Tänk på att välja det läsår du vill se information om.
Sök program och utbildningsplaner


Institutionernas kurser för doktorander

​​​​​​​​​​​​​​​​​​​​

Kursplan för

Läsår
ESS215 - Reglerteknik och mätteknik
 
Kursplanen fastställd 2009-02-24 av programansvarig (eller motsvarande)
Ägare: TKKMT
6,0 Poäng
Betygskala: TH - Fem, Fyra, Tre, Underkänt
Utbildningsnivå: Grundnivå
Huvudområde: Elektroteknik
Institution: 32 - ELEKTROTEKNIK


Undervisningsspråk: Svenska

Modul   Poängfördelning   Tentamensdatum
Lp1 Lp2 Lp3 Lp4 Sommarkurs Ej Lp
0104 Tentamen 6,0hp Betygskala: TH   6,0hp   14 Dec 2011 em V,  14 Apr 2012 fm V,  25 Aug 2012 em V

I program

TKKMT KEMITEKNIK, CIVILINGENJÖR, Årskurs 3 (obligatorisk)

Examinator:

Professor  Claes Breitholtz
Bitr professor  Torsten Wik


Ersätter

ERE051   Reglerteknik K/Kb

Kursutvärdering:

http://document.chalmers.se/doc/570814108


Behörighet:

För kurser inom Chalmers utbildningsprogram gäller samma behörighetskrav som till de(t) program kursen ingår i.

Kursspecifika förkunskaper

Matematisk analys i en och flera variabler. Grundläggande matristeori, speciellt egenvärden. Komplexa tal. Linjära ordinära differentialekvationer och Laplace-transformer. Termodynamik, transportprocesser samt grundläggande mekanik. Grundkurs i programmering som bakgrund för användning av datorhjälpmedel.

Syfte

Ett syfte med kursen är att introducera begreppet dynamiskt system, med tillämpning framför allt inom processtekniken. Ett annat nyckelbegrepp är återkoppling. Särskilt viktigt är bestämning av ett återkopplat systems stabilitet, samt teori och metoder för design av regulatorer av PID-typ. Kursen behandlar även olika typer av sensorer av betydelse för processindustrin. Eftersom mätning av icke-elektriska storheter oftast innebär någon form av elektrisk signalbehandling, tar kursen även upp lik- och växel-strömskretsar, och speciellt bryggkopplingar.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  • Förklara och förstå den principiella funktionen hos ett reglersystem, samt kunna definiera grundläggande reglertekniska begrepp.
  • Beskriva och förklara de viktigaste egenskaperna hos linjära dynamiska system.
  • Uppställa modeller för inom processtekniken vanligen förekommande dynamiska system, såväl i form av tillståndsekvationer som överföringsfunktioner.
  • Transformera i båda riktningarna mellan linjära tillståndsekvationer och överförings-funktioner, speciellt för enkelvariabla system. Linjärisera olinjära tillståndsekvationer.
  • Kunna tillämpa Nyquistkriteriet vid stabilitetsanalys av återkopplade system.
  • Beskriva och förklara principen för P-, I, PI-, PD- och PID-regulatorer i en reglerloop, samt kunna utföra design av sådana regulatorer, speciellt med Bodediagramsteknik.
  • Analysera reglersystem med hjälp av känslighetsfunktioner. Särskilt viktigt är att kunna uppskatta hur stora modellfel reglersystemet klarar utan risk för instabilitet.
  • Beskriva och förklara principerna för framkoppling och för kaskadreglering.
  • Diskretisera analoga regulatorer, förklara ett datoriserat reglersystems funktion, samt förklara samplingsprincipen. Förklara funktionen av enkla linjära digitala filter.
  • Beskriva och förklara principen för några inom kemi- och processtekniken vanliga sensortyper.
  • Utföra enkla beräkningar på likströms- och växelströmskretsar med j-metoden. Kunna härleda balansvillkor för några vanliga bryggkopplingar.

Innehåll

Kursen kan beskrivas som en grundläggande kurs om dynamik och reglering av linjära tidskontinuerliga system. Uppställning av tillståndsmodeller för linjära och för olinjära system. Linjärisering av tillståndsekvationer och framtagning av överföringsfunktioner.
Analys av linjära dynamiska system. Analys av återkopplade system. Nyquistkriteriet. P-, I, PI-, PD- och PID-regulatorer och deras viktigaste egenskaper. Bodediagram. Icke-minimumfassystem. Design av reglersystem, framför allt genom kompensering i frekvensplanet. Känslighetsfunktioner och robusthet.
Framkoppling, kaskadreglering.
Datorstyrning, sampling och tidsdiskretisering. Digitalt filter.
Sensorer. Enkla lik- och växelströmskretsar. Bryggkopplingar.

Organisation

Kursen är organiserad som ett antal föreläsningar och räkneövningar, samt två laborativa uppgifter.

Litteratur

T. Glad and L. Ljung: Reglerteknik - Grundläggande teori, Studentlitteratur, 2006, ISBN 91-44-04308-2.

Examination

Skriftlig tentamen med TH betyg; Laborationer (godkänd/underkänd).


Publicerad: må 13 jul 2020.