Behörighetskrav

Envariabelanalys, Linjär algebra II. Transformmetoder.

Mål

För godkänd kurs ska studenten kunna

• definiera grundläggande reglertekniska begrepp
• beräkna samband mellan modeller av linjära dynamiska system i form av differentialekvationer, tillståndsbeskrivningar, transientsvar, överföringsfunktioner och frekvenssvar
• analysera linjära system med avseende på stabilitet, stationära egenskaper, styrbarhet och observerbarhet samt snabbhet och dämpning
• utvärdera återkopplade linjära system med avseende på stabilitet respektive känslighet och robusthet gentemot modellfel och störningar
• tolka och använda grafiska metoder och verktyg som blockdiagram, rotort, Bodediagram och Nyquistdiagram
• redogöra för hur enkla regulatorer (PID-regulatorer, lead-lagkompensering, tillståndsåterkoppling) och regulatorstrukturer (framkoppling och kaskadreglering) fungerar
• utforma enkla regulatorer utifrån givna specifikationer
• utforma en observatör för skattning av tillstånd i en tillståndsmodell samt redogöra för hur den fungerar

Innehåll

Modellering och matematisk beskrivning av linjära dynamiska system i tids- och frekvensdomänen:

impulssvar, stegsvar, överföringsfunktion, Bode- och Nyquist-diagram, tillståndsbeskrivning. Skattning av tillstånd med observatör. Stabilitetsanalysmetoder inklusive Nyquistkriteriet.

Reglerstrategier:

PID-regulatorn, kompensering med hjälp av Bodediagram och tillståndsåterkoppling. Känslighet och robusthet. Kravspecifikationer och syntes av reglersystem.

Laborationer: Processlaborationer och datorlaborationer. I samtliga laborationer används MATLAB.

Undervisning

Föreläsningar, lektioner och laborationer.

Examination

Skriftligt prov vid kursens slut (4 hp), samt processlaborationer (1 hp).

Övergångsbestämmelser

Denna kurs ersätter kurserna Reglerteknik 6 hp (1RT491), Reglerteknik 4,5 hp (1TV231), Reglerteknik 4,5 hp (1MB290), Reglerteknik 6 hp (1TT491) samt Återkopplade system och reglerteknik (1TS150), och kan inte räknas in i examen tillsammans med någon av dessa.