Dynamiske systemer

Bygger på ELPE1300 elektriske kretser, ELPE1100 fysikk og kjemi, og ELFE1000 Matematikk 1000.

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:

• metoder for modellering av enkle fysiske systemer
• modellformer for dynamiske systemer ved hjelp av differensiallikninger, blokkdiagrammer, tilstandsrom og transferfunksjoner
• karakteristiske responser for 1. og 2. ordens systemer i tids- og frekvensplan
• metoder for stabilitetsanalyse av åpne og tilbakekoplete systemer
• Laplacetransformasjon og invers Laplacetransformasjon
• numerisk simulering av dynamiske systemer med bruk av MATLAB/Simuling eller lignende

Ferdigheter

Studenten kan:

• sette opp matematiske modeller av enkle fysiske systemer
• beskrive kontinuerlige, lineære dynamiske systemer av 1. og 2. orden ved hjelp av differensiallikninger, blokkdiagrammer, tilstandsrom og transferfunksjoner og konvertere mellom ulike modellformer
• identifisere 1. og 2. ordens systemer ut i fra deres respons i tids- og frekvensplan
• utføre stabilitetsanalyser av åpne og tilbakekoplete systemer
• utføre Laplacetransformasjon og invers Laplacetransformasjon
• anvende Laplacebaserte teknikker for frekvens- og transientanalyse av 1. og 2. ordens systemer

Generell kompetanse

Studenten kan:

• analysere et modelleringsproblem og spesifisere en løsningsmetodikk
• identifisere en eller flere matematiske modeller som kan brukes til å løse reguleringstekniske problemer
• drøfte og begrunne egne valg og prioriteringer innen modellering av kontinuerlige dynamiske systemer
• anvende kunnskapen innen automatisering og reguleringsteknikk.

Undervisningen består av forelesninger kombinert med gruppearbeid, laboratoriearbeid og gjesteforelesninger.

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

• 5 laboratorieoppgaver med protokoll
• 4 (av 5) øvinger

Individuell skriftlig eksamen på 3 timer som teller 70%

Prosjektoppgave, 5-20 sider, individuelt eller i gruppe som teller 30%

Eksamensresultat kan påklages.

Alle trykte og håndskrevne hjelpemidler.

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.

I forbindelse med avsluttende vurdering benyttes en karakterskala fra A til E for bestått (A er høyeste karakter og E er laveste) og F for ikke bestått.

En intern sensor. Ekstern sensor brukes jevnlig.