Industriell automatisering og instrumentering

Industriell automatisering spiller en sentral rolle i moderne produksjonssystemer, og muliggjør effektiv, pålitelig og repeterbar drift av industrielle prosesser. Ved å integrere kontrollsystemer, sensorer, aktuatorer og kommunikasjonsnettverk reduserer automatisering menneskelig inngripen samtidig som den øker sikkerhet og produktivitet. Fra produksjon til energi er automatiserte systemer allestedsnærværende i industrien. Fremskritt innen digital teknologi fortsetter å omforme feltet, og legger vekt på fleksibilitet, tilkobling og datadrevet optimalisering. Å forstå disse systemene er nøkkelen til å designe og vedlikeholde intelligente, responsive industrielle miljøer.

Dette kurset gir en introduksjon til industriell automatisering, med fokus på programmerbare logiske kontrollere (PLC-er), sensorer og aktuatorer, modellering, simulering og analyse av diskrete hendelser, menneske-maskin-grensesnitt (HMI-er) og industriell kommunikasjon. Studentene engasjerer seg i stoffet gjennom forelesninger, praktiske laboratorieøkter og gjesteforelesninger fra bransjefolk. Det legges vekt på å forstå systematferd og kontrolllogikk, samt praktisk implementering. Laboratorier lar studentene anvende teoretiske konsepter på virkelige problemer ved hjelp av systemer som vanligvis brukes i industrien. Kurset forbereder studentene på tekniske roller, design av komplekse automatiseringssystemer og videre studier innen automatisering og kontroll.

Undervisningsspråk: Engelsk

Noen av konseptene fra elektriske kretser og dynamiske systemer vil være nyttige.

Ingen, ut over opptakskrav.

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten har kunnskap om:

• prinsipper for industriell automatisering;
• automatisering og IT-lag ved et industrianlegg (felt, kontroll, overvåking, planlegging og styring);
• fysiske prinsipper og hovedtrekk ved typiske sensorer og aktuatorer brukt i industrielle omgivelser;
• prinsipper for datainnsamlingssystemer, inkludert sensormodellering, signalbehandling og kalibreringsteknikker;
• arkitektur og programmering av programmerbare logiske kontrollere (PLS-er);
• modellering, simulering og analyse av automatiseringssystemer som diskrete hendelsessystemer ved bruk av endelige tilstandsautomater (FSA-er) og Petri-nett;
• grunnleggende prinsipper for menneske-maskin-grensesnitt (HMI-er) og industriell kommunikasjon.

Ferdigheter

Studenten er i stand til å:

• sette opp en enkel automatiseringsplan;
• tilby løsninger for implementering av måle- og aktueringssystemer for automatiseringsformål;
• foreslå et PLS-system med nødvendige spesifikasjoner;
• programmering av grunnleggende PLS-programmer for automatiseringsoppgaver;
• analyse av automatiseringssystemer ved hjelp av modellerings- og simuleringsverktøy.

Generell kompetanse

Studenten er i stand til å:

• sette opp en generell automatiseringsplan ved å velge passende sensorer, aktuatorer og PLS-er;
• utvikle enkle PLS-programmer.

Forelesninger og laboratorieoppgaver står sentralt. Laboratorieundervisningen er bygget opp for å understøtter klasseromsundervisningen og gir hands on-kontakt med en rekke produkter og løsninger som benyttes i industrien.

Et semesterprosjekt konsoliderer kunnskapen og ferdighetene fra hele semesteret.

Følgende arbeidskrav er obligatorisk og må være godkjent for å fremstille seg til eksamen:

• En bestått aggregert lab-score samlet fra 5 lab-eksperimenter, inkludert terminprosjektet (30-40 sider totalt, totalt ca. 50 timer inkludert utførelse og dokumentasjon).
• 3 innlevering (4-5 sider and 4 timer for hver innlevering).

Individuell skriftlig eksamen under tilsyn på 3 timer.

Eksamensresultat kan påklages.

Ved eventuell ny og utsatt eksamen kan muntlig eksamen bli benyttet. Dersom muntlig eksamen benyttes kan eksamensresultatet ikke påklages.

Håndholdt kalkulator som ikke kommuniserer trådløst og som ikke kan regne symbolsk. Dersom kalkulatoren har mulighet for lagring i internminnet skal minnet være slettet før eksamen. Stikkprøver kan foretas.

Gradert skala A-F.

En intern sensor. Ekstern sensor brukes jevnlig.