Hoppa till huvudinnehållet

HE1002 Signaler och reglersystem 7,5 hp

Kursomgångar saknas för tidigare och kommande terminer, samt för innevarande termin.
Rubriker med innehåll från kursplan HE1002 (HT 2007–) är markerade med en asterisk ( )

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll

  • Tidskontinuerliga system:
    • Laplace-transformen med överföringsfunktioner, poler och nollställen
    • Fourierserier och fouriertransformen
  • Tidsdiskreta system:
    • Z-transformen. Överföringsfunktioner.
  • Tillämpningar: Reglersystem och återkopplade system.

Lärandemål

Målet är att uppnå grundläggande kunskaper om matematiska metoder för analys av tidskontinuerliga och tidsdiskreta signaler, samt tillämpa tidskontinuerliga metoder inom reglerteknik.  Efter genomgången kurs ska studenterna kunna: Del 1 (Transformer)

  • beskriva och förstå grundläggande begrepp inom transformteorin
  • redogöra för laplacetransformermens definition och egenskaper.
  • ställa upp differentialekvationer
  • laplacetransformera differentialekvationer
  • inverstransformera laplaceuttryck
  • använda heaviside-, impuls - och rampfunktionen
  • tillämpa dämpning och fördröjning
  • transformera derivator och integraler
  • använda gränsvärdessatserna
  • behandla system av linjära differentialekvationer
  • klassificera system
  • använda överförings- och frekvensfunktion
  • avgöra om ett system är stabilt
  • redogöra för z-transformermens definition och egenskaper
  • ställa upp differensekvationer
  • z-transformera differensekvationer
  • inverstransformera z-uttryck
  • använda överföringsfunktion i operatorn z
  • redogöra för fourierseriers och fouriertransformens definition och egenskaper
  • redogöra för periodiska funktioner, trigonometriska funktioner, de trigonometriska basfunktionerna, ortogonala funktioner, udda och jämna funktioner, trigonometriska serier samt fourierserier

Del 2 (Reglersystem)

  • redogöra för vad som menas med reglerteknik
  • beskriva dynamiska system mha differentialekvationer
  • tillämpa laplacetransformen, frekvensfunktion, mm från del 1
  • utföra modellering och identifiering av sammansatta system
  • urforma och reducera blockscheman
  • utföra transient- och frekvensanalys av linjära tidskontinuerliga system
  • bestämma egenskaper hos återkopplade system såsom
    • stabilitet och noggrannhet
    • samt snabbhet och robusthet
  • dimensionera reglersystem mha
    • PID-regulator
    • och Ziegler-Nicholls metod
  • tillämpa transformer och reglerteknik i något simuleringsverktyg

Kursupplägg

Ingen information tillagd

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet

Kunskaper motsvarande Matematik 1 HF1901/HN1901

Rekommenderade förkunskaper

Ingen information tillagd

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

LAPLACETRANSFORMER och z-TRANSFORMER, Lars Bergström ,Bertil Snaar, Natura Läromedel
Thomas, Bertil: Modern Reglerteknik, Liber, ISBN 91-47-05085-3
Thomas, Bertil: Modern Reglerteknik, Övningsbok, Liber, ISBN 91-47-05103-5

Examination och slutförande

När kurs inte längre ges har student möjlighet att examineras under ytterligare två läsår.

Betygsskala

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

Examination

  • LAB1 - Laborationer, 1,5 hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 3,7 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • TEN2 - Tentamen, 2,3 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Profile picture Inge Jovik

Etiskt förhållningssätt

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb HE1002

Ges av

CBH/Medicinteknik och hälsosystem

Huvudområde

Elektroteknik, Teknik

Utbildningsnivå

Grundnivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Övrig information

En väsentlig del av kursen utgör fördjupning och tillämpning inom matematik, främst området transformteori (Fourier-, Laplace- och Z-transformer)