IE303412
Kybernetikk
Sist undervist 2021
Høst
Ålesund
Norsk og Engelsk
Om emnet
Faglig innhold
Lineær systemteori og klassisk reguleringsteknikk.
Modellering, analyse og regulering i tilstandsrommet.
Kvadratiskoptimal regulering og -estimering (kontinuerlig Kalmanfilter).
Andre tema vil bli gjennomgått, f.eks. analyse og regulering av digitale systemer, tidsdiskret Kalman filter, modellprediktiv regulering (MPC), eller genetiske algoritmer for optimering av parametre.
Læringsmål
Læringsutbytte - Kunnskap:
* forklare styrker og svakheter ved å bruke lineariserte modeller.
* beskrive og sammenlikne klassisk og moderne reguleringsteknikk.
Læringsutbytte - Ferdigheter:
* analysere stabilitet og ytelse til lineære, tidsinvariante, kontinuerlige og digitale systemer.
* vurdere styrbarhet og observerbarhet og konstruere tilstandsregulatorer og tilstandsestimatorer basert på polplassering eller kvadratisk optimalisering for kontinuerlige og digitale systemer.
* bruke avanserte metoder for optimal og robust regulering, for eksempel modellprediktiv regulering (MPC), eller andre metoder.
Læringsutbytte - Kompetanse:
* anvende datamaskiner og programverktøy (Matlab/Simulink) for simulering (modellering, analyse, regulering) og visualisering av systemers dynamikk.
* skriftlig og muntlig presentere problemstillinger, løsningsmetoder, og resultater på en profesjonell og tilnærmet vitenskapelig måte.
Læringsformer og aktiviteter
Pedagogiske metoder:
Emnet benytter seg av følgende pedagogiske opplegg:
* Workshops bestående av forelesninger, individuelle- og gruppebasert oppgaveløsing, praktiske demonstrasjoner, case-studier, presentasjoner og diskusjon, med fokus på simulering, praktisk anvendelse, og undersøkende og konstruerende læring.
* Obligatorisk lab hver 14. dag med øvingsoppgaver som samles i mappe til levering.
* Obligatorisk midtsemesterprøve.
Lab og midtsemesterprøve må bestås for rett til å ta eksamen. Dette motiverer studenten til jevn studieprogresjon og målrettet arbeid fra første dag. Tilbakemeldingene fra lab og midtsemesterprøve gir mulighet til å justere kursen underveis både for lærer og student.
Obligatoriske arbeidskrav:
* Lab-mapper må bestås
* Midtsemesterprøve må bestås.
Emnet har kursmateriell på engelsk. Undervisningen gjennomføres på norsk dersom det ikke er utenlandske studenter i klassen.