Homepage
Reglerteknik, TSIU61
Mål
Kursen tar upp grundläggande reglerteori som ger möjlighet att förstå och använda moderna reglersystem. Simulering av dynamiska system ingår.
Kursen består av föreläsningar (FÖ), lektioner (LE), laborationer (LA). En viktig del av kursen är datorhjälpmedel. Dessa används för att designa och implementera regulatorer, samt för att simulera dynamiska system. Simuleringar och laborationer med fysikaliska processer ger förståelse för olika system.
Föreläsningar
Föreläsningarna introducerar och exemplifierar teorin. En föreläsningsplan finns nedan. Examinator och föreläsare är Christian Lundquist, lundquist_at_isy.liu, rum BVA 509, tel 28 20 48.
Lektioner
Lektionerna är avsedda att ta upp och diskutera studenternas frågor kring uppgifterna. En lektionsplan finns nedan.
Lektionerna leds av| Mi2a: | Johan Dahlin |
| MI2b: | Manon Kok |
| DI3, EL2, KA3: | Andreas Svensson |
Laborationer
Kursen innehåller 2 obligatoriska laborationer:
|
Lab 1: PID-regulatorer (4h) Förberedelser: Läs lab-PM [PDF] och gör förberedelseuppgifterna längst bak . Lokal: Laboteket (RT1) |
|
Lab 2: Datorstödd reglerdesign (sammanlagt 6h vid två olika
tillfällen). Förberedelser: Läs lab-PM [PDF] och gör förberedelseuppgifterna längst bak. Lokal: ISY:s datorsalar |
Anmälan till laborationerna:
Anmälan till laboration 1 och 2 görs via nätet, klicka
här , för
att komma till anmälningssitorna.
Observera att Laboration 2 är uppdelad på två tillfällen och
båda måste bokas separat.
Ansvarig
för labschemat är Manon Kok.
Förutom de schemalagda tiderna har alla studenter tillgång till Laboteket när det inte är bokat för andra laborationer. För att komma in behöver du ett passerkort, som kan fås på studerandeexpeditionen i Zenit. Laboteket kan och bör användas för förberedelser och efterarbeten till laborationerna.
Till vissa av lektionerna och till Lab 2, behöver du ett konto på ISY:s datorer. Det skapas automatiskt om du är registrerad på någon av ISY:s kurser. Du använder samma användarnamn och lösenord som i studentportalen. För PC:na i laboteket gäller ett särskilt inloggningsförfarande.
- Mer info:
- Labotekets hemsida
- ISY:s studentdatorsystem (karta, konton mm)
Matlab
Alla studenter vid LiTH har möjlighet att låna MATLAB-programvaran tack vare ett licensavtal mellan LiTH och Mathworks. Programvaran skall finnas tillgänglig för nedladdning på Studentportalen. Vi hanterar ej licens- och nedladdningsfrågor, utan ber er att kontakta helpdesk@student.liu.se
Förutom att använda Matlab på lab 2 uppmuntrar vi till användning av Matlab både för att lösa "vanliga" uppgifter på olika sätt och för att experimentera med att simulera och reglera system, vilket kan ge ökad förståelse för reglerteknik och dynamiska system.
Kurslitteratur
- Kursen kan följas med nedanstående bok:
T Glad och L Ljung: "Reglerteknik - Grundläggande teori", 4 upplagan.
I kursen ingår följande delar: Kapitel 1, 2, 3.1-3.6, 4 men du behöver inte kunna rita Bodediagram på tentan, 5, 6, 7, 8.1-8.6, 9.1-9.2, 10, 11. - Ett kurspaket med exempelsamling.
Kursboken finns i bokhandeln, kurspaketet på Bokakademin i Kårallen.
Tentamen
Tentamen omfattar 4 timmar.
Tillåtna hjälpmedel är kursboken med normala anteckningar (dvs ej lösningar till exempelsamlingen eller liknande) och "räknare".
Preliminära betygsgränser: 40% av totala antalet poäng ger betyg 3, 60% betyg 4 och 80% ger betyg 5.
Viktigast inför tentamen:
Lab-PM
Glad/Ljung, 4 upplagan,
kap 2.5, 2.7, 2.8, 3.3, 3.6, 4, 5.1-5.5, 6, 8.1-8.6, 9.1-9.2 och
10.1-10.3.
Du behöver inte kunna rita men väl tolka och använda
Bodediagram.
Preliminär plan för föreläsningarna:
Kapitelhänvisningarna gäller Glad/Ljung.
| FÖ | Innehåll | Litteratur |
|---|---|---|
| 1 | Reglerteknik inledning, OH | Glad/Ljung (G/L) kapitel 1-2 |
| 2 | Matematiska modeller, Laplacetransformen, OH | G/L kap 2 |
| 3 | Laplacetransformen, blockschema, OH | G/L kap 2 |
| 4 | PID-reglering, specifikationer, OH | G/L kap 3.1-3.6 |
| 5 | Frekvensbeskrivning, Bodediagram OH | G/L kap 4.1-4.3 |
| 6 | Stabilitet och specifikationer med frekvensbeskrivningen OH | G/L kap 5.1-5.3 |
| 7 | Lead-lag-regulatorn, tidsfördröjning OH | G/L kap 5.4-5.5 |
| 8 | Känslighet, robusthet OH | G/L kap 6 |
| 9 | Andra reglerstrukturer OH | G/L kap 7 |
| 10 | Lite om tillstånd och återkoppling OH | G/L kap 8.1-8.6, 8.8, 9.1-9.2 |
| 11 | Tidsdiskret implementering OH | G/L kap 10 |
| 12 | Sammanfattning OH | G/L kap 11 |
Preliminär plan för lektionerna
Nedan finns förslag på uppgifter till både lektioner och hemuppgifter.
| LE | Innehåll | Uppgifter | För intresserade |
|---|---|---|---|
| 1 | Laplacetransform | 1.1, 1.2b, 1.4, 1.3 | |
| 2 | Laplacetransform | 1.2a, 1.11, 1.12 | |
| 3 | Differentialekvationer, stegsvar | 2.3, 3.28, 2.1 | |
| 4 | Poler och stegsvar, stabilitet | 2.4, 2.5, 2.9 | 2.10 |
| 5 | PID-reglering | 3.1, 3.29, 3.30 | 3.2 |
| 6 | Datorlektion | 2.6, 3.5, 2.7 | |
| 7 | Frekvensbeskrivning | 1.5, 1.6, 4.7 | 4.9 |
| 8 | Frekvensbeskrivning | 4.1, 4.2bc, 4.10 | 4.4 |
| 9 | Frekvensbeskrivning Lead-lag-kompensering |
5.2, 5.5 | 5.6, 5.11bcd |
| 10 | Känslighet och robusthet | 6.1, 6.4 | 6.2, 6.5 |
| 11 | Datorlektion | 3.24, 4.5, 5.13 | |
| 12 | Regulatorstrukturer | 7.1 | 7.2 |
| 13 | Lite om tillstånd | 8.1, 8.6, 9.1a | 8.4 |
| 14 | Implementering | 11.1, rester från tidigare | |
| 15 | Sammanfattning/repetition | Gamla tentor |
Informationsansvarig: Christian Lundquist
Senast uppdaterad: 2013-01-10
