EL1120 Reglerteknik, allmän kurs 6,0 hp

Automatic Control, General Course

Kursen skall ge grundläggande förståelse om dynamiska system och kunskaper om matematiska metoder för analys och syntes av återkopplade system och design av regulatorer.

  • Utbildningsnivå

    Grundnivå
  • Huvudområde

    Elektroteknik
    Teknik
  • Betygsskala

    A, B, C, D, E, FX, F

Det finns inget planerat kurstillfälle.

Lärandemål

Efter avslutad kurs skall studenten kunna redogöra för hur återkopplingsmekanismer påverkar systemegenskaper som stabilitet, snabbhet, noggrannhet, känslighet och robusthet. Vidare skall studenten kunna analysera och designa återkopplade system med avseende på dessa egenskaper.

Speciellt skall studenten efter avslutad kurs kunna

  • Redogöra för grundläggande begrepp och problemställningar inom reglerteknik, som t.ex. blockschema, in- och utsignaler, poler, nollställen, impulssvar, stegsvar, frekvenssvar, stabilitet, återkoppling, framkoppling.
  • Baserat på en matematisk modell i form av olinjära differentialekvationer, ta fram linjära dynamiska systembeskrivningar i form av överföringsfunktioner, frekvensbeskrivningar och tillståndsbeskrivningar.
  • Analysera en linjär systembeskrivning med avseende på dynamiska systemegenskaper som t.ex. stabilitet, dämpning, snabbhet, noggrannhet, störningskänslighet och robusthet.
  • Analysera hur en given återkoppling påverkar ovan nämnde egenskaper
  • Designa en återkopplingsregulator (styrlag) som ger önskade systemegenskaper, baserat på kompensering i frekvensplanet, polplacering samt återkoppling från rekonstruerade tillstånd.
  • Ge exempel på tillämpningar av reglerteknik inom tekniska system.
  • Använda reglerteknisk terminologi på svenska och engelska

Kursens huvudsakliga innehåll

Grundläggande begrepp och problemställningar. Representation av dynamiska system: Differentialekvationsmodeller. Överföringsfunktioner. Analys av återkopplade system: Stabilitet. Rotort. Nyquist- och Bodediagram. Noggrannhet. Snabbhet. Robusthet och känslighet. Syntes av enkla reglersystem.

Specifikationer. PID-regulatorer. Lead/lag-kompensering. Tillståndsmodeller. Tillståndsåterkoppling. Polplacering. Observatör. Datorimplementerade regulatorer.

Behörighet

Grundläggande behörighet.

Rekommenderade förkunskaper

SF1633 Differentialekvationer I, eller motsvarande

Litteratur

Glad T. och Ljung L: Reglerteknik - Grundläggande teori, Studentlitteratur, 1989.

Examination

  • LABA - Laboration 1, 1,0, betygsskala: P, F
  • LABB - Laboration 2, 2,0, betygsskala: P, F
  • LABC - Datorprojekt, 2,0, betygsskala: P, F
  • TENA - Tentamen, 1,0, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Krav för slutbetyg

TEN 1 hp, LABA 1 hp, LABB 2 hp, LABC 2 hp

Ges av

EECS/Intelligenta system

Examinator

Henrik Sandberg <hsan@kth.se>

Övrig information

Ersätter 2E1212

Påbyggnad

2E1282/EL1820 Modellering av dynamiska system.
2E1262/ EL2620 Olinjär reglering.
2E1252/EL2520 Reglerteknik fk.
2E1242/EL2420 Reglerteknik, projektkurs
2E1245/EL2450 Hybrida och inbyggda reglersystem.

Versionsinformation

Kursplan gäller från och med HT2013.
Examinationsinformation gäller från och med VT2019.