ASE-2411 Johdatus systeemien hallintaan, 5 op
Introduction to System Operation
Vastuuhenkilö
Matti Vilkko, Veli-Pekka Pyrhönen
Opetus
Toteutuskerta | Periodi | Vastuuhenkilö | Suoritusvaatimukset |
ASE-2411 2016-01 | 3 - 4 |
Yrjö Majanne Veli-Pekka Pyrhönen Risto Ritala Matti Vilkko |
Osaamistavoitteet
Kurssin suoritettuaan opiskelija ymmärtää säätösuunnittelun kannalta riittävällä tavalla dynamiikan käsitteen ja osaa suunnitella takaisinkytketyn järjestelmän dynamiikan suunnittelukriteerejä vastaavaksi. Opiskelija osaa käyttää taajuusvasteeseen ja napojen asetteluun perustuvia suunnittelutapoja. Opiskelija ymmärtää, miten suunnittelulle voidaan määrittää optimointikriteeri ja kuinka toteutetaan kriteerin mukainen optimaalinen säätösuunnittelu. Kurssin suoritettuaan opiskelija ymmärtää perussäätörakenteiden toiminnan ja osaa soveltaa niitä teollisuudessa tyypillisesti esiintyviin säätötehtäviin. Kurssin suoritettuaan opiskelija osaa käyttää Matlabia suunnittelun työkaluna. Opintojakso esittää mittaus- ja malliepävarmuuden sekä mittausdatan tulkinnan bayesilaisesta näkökulmasta.
Sisältö
Sisältö | Ydinsisältö | Täydentävä tietämys | Erityistietämys |
1. | - Boden-diagrammin piirto. Navan ja nollan vaikutus taajuusvasteeseen - Vaiheenjohtopiirin mitoitus. - PID-säätimet: PI-säätimen virittäminen taajuusvasteella. Napojen asettelu, asetusarvosuodin, optimointi. - Tilamallit ja tilasäätö. Tilamallin muodostaminen, tilamallista siirtofunktioon, ohjattavuus ja havaittavuus, täysi tilatakaisinkytkentä. | ||
2. | - PI-säätimen toteutuksia: Alkeislohkokaavio, tilamalli- ja siirtofunktiolohko. Matlab s-funktio ja DEE. Alkuarvojen laskenta ja konfigurointi. Integrator windup -ilmiö, PI-säätimen anti-windup -rakenne, saturaation mallintaminen, Matlab s-funktio. - Myötäkytkentä. Mitattavissa olevan häiriön kompensointi myötäkytkennällä, myötäkytkennän realisoituvuus, yhdistetty myötäkytkentä ja takaisinkytketty säätö. - Kaskadisäätö ja anti-windup. Kaskadisäädön rakenne ja toiminta, anti-windup:n toteutus sekä seurantaportti ja kytkentälogiikka, venttiilitoimilaitteen backlash - Keskialue- ja aluejakosäätö. - Suhdesäätö ja Smith-prediktori. |
Vastaavuudet
Opintojakso ei vastaan mitään toista opintojaksoa