Prosessregulering A3494

Forkunnskaper

Reguleringsteknikk fra ingeniørutdanningen (2 vt) eller tilsvarende er en fordel. Modellering av dynamiske systemer.

Læringsmål

Kunne løse de vanligste reguleringstekniske problemene i prosessindustrien. Det skal også gi en felles plattform for studenter som skal ta videregående estimerings- og reguleringsfag. Faget skal videre gi en harmonisering av studentenes (klassens) kunnskaper i reguleringsteknikk og systemteori for dynamiske systemer.

Organisering

Forelesninger, regneøvinger og datamaskinøvinger.

Innhold

• Repetisjon/harmonisering
• Grunnleggende systemteori for kontinuerlige dynamiske systemer, herunder: tilstandsrommodell, transferfunksjon, responsberegning, egenverdier, poler, nullpunkter, stabilitet, dynamikk, frekvensrespons
• Grunnleggende reguleringsteknikk, herunder:  stabilitetsanalyse, PID-regulering, praktiske PID-algoritmer, kaskaderegulering, foroverkopling,
• Regulatortuning. Metoder for tuning av PID regulatorer.
• Dødtidskompensering (Smith prediktor) og IMC (Internal Model Control)
• Multivariabel regulering, herunder: multivariable modeller, enkeltsløyferegulering, utgang-pådrag-parring med RGA-analyse (Relative Gain Array), transferfunksjonsbasert dekopling for 2*2-systemer
• Analyse av ulineariteter med beskrivende funksjoner, herunder: relefunksjon (bl.a. termostatregulering og relebasert auto-tuning), hysterese, metning
• Parameterstyring (gain scheduling)
• Systemteori for tidsdiskrete systemer, herunder: sampling og holding, nedfolding, z-transformasjon, z-transferfunksjon, tilstandsrommodeller, diskrete filtre og regulatorfunksjoner, responsberegning, diskretiseringsmetoder, dynamikk, stabilitetsanalyse

MATLAB med Control System Toolbox og SIMULINK vil bli benyttet for analyse, design og simulering. (Et MATLAB-kurs gis før ordinær semesterstart. SIMULINK introduseres i løpet av semesteret.). Studentene skal også utføre en praktisk reguleringsteknisk labboppgave.

Vurderingsformer

Det gis en sammensatt vurdering av kandidaten basert på følgende punkter:
Sluttprøve som teller 70% av sluttkarakter.
Delprøve som teller 30% av sluttkarakter.
Det blir utdelt ukentlige øvinger. Opp til tre øvinger kreves bestått.