Behörighetskrav

60 hp, inklusive Elektronik, Transformmetoder, Beräkningsvetenskap I och Statistik för ingenjörer.

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

• utveckla och implementera enklare applikationer i LabVIEW, givet en specifikation,
• redogöra för grundläggande teori för tidskontinuerliga och tidsdiskreta signaler och system, samt hur dessa samverkar i tids- och frekvensdomänen,
• analysera och syntetisera enkla digitala filter, inklusive matchade filter,
• analysera frekvensegenskaper hos en analog signal med hjälp av mjukvara, t.ex. LabVIEW eller MATLAB,
• redogöra för hur PID-regulatorer och lead-lagkompensering fungerar, samt kunna utföra teoretiska beräkningar på reglersystem där dessa ingår,
• utvärdera reglersystem med avseende på stabilitet och snabbhet samt välja lämpliga reglerparametrar för ett givet system,
• redogöra för hur enkla regulatorer kan diskretiseras och hur valet av samplingsfrekvens påverkar reglersystemets stabilitet,
• konstruera och realisera en mät- och styrtillämpning i LabVIEW, givet en delvis ofullständig specifikation från en beställare,
• skriftligt redovisa en genomförd konstruktionsuppgift, på engelska, med särskild betoning på uppfyllande av kravspecifikationen.

Innehåll

Programmering i LabVIEW: Grundläggande principer i LabVIEW. Kontroller och indikatorer. Programstrukturer och datatyper, Sub VI:s, parallella processer och events. Kommunikation med DAQ-kort och externa instrument.

Signaler och system: Tidskontinuerliga och tidsdiskreta signaler och system, samplingsteoremet. Differensekvationer, Z-transformen och överföringsfunktioner. Begreppen poler och nollställen. Frekvensanalys. Analys och syntes av FIR- och IIR-filter. Auto- och korskorrelation, matchade filter.

Reglerteknik: Grundläggande reglertekniska begrepp, återkoppling. Tidskontinuerliga och tidsdiskreta regulatorer av PID-typ och lead-lagkompensering. Stegsvar och frekvenssvar, Bode- och Nyquistdiagram. Metoder för stabilitetsanalys. Identifiering av enkla processmodeller.

Mät- och styrsystem: Design och realisering av ett reglersystem i LabVIEW utifrån delvis ofullständiga specifikationer. Signalkonditionering och anpassningskretsar för sensorer och aktuatorer. Rapportskrivning på engelska.

Undervisning

Föreläsningar, lektioner, seminarier, laborationer och konstruktionsuppgift med handledning.

Examination

Redovisning av inlämningsuppgifter i LabVIEW (5 hp). Skriftlig tentamen och inlämningsuppgifter i signaler och system (5 hp). Skriftlig tentamen (4 hp) och laborationer (1 hp) i reglerteknik. Demonstration och muntlig redovisning av fungerande konstruktionsuppgift (4 hp) samt skriftlig redovisning av densamma på engelska (1 hp).

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.

Övriga föreskrifter

Kursen kan inte tillgodoräknas i examen tillsammans med 1TE650, Elektriska system.