Huomaa! Kurssikuvaus vahvistetaan kahdeksi lukuvuodeksi kerrallaan ja esimerkiksi osaamistavoitteet, arviontimenetelmät ja keskeinen sisältö pysyvät pääsääntöisesti samana. Kullakin toteutuskerralla voidaan kuitenkin kurssiesitteen avulla tarkentaa ja muuttaa kurssin toteutustapaa, kuten kontaktiopetuksen järjestämistapaa, arviointimenetelmien painotusta tai materiaaleja.
OSAAMISTAVOITTEET
Opiskelija hallitsee jatkuva-aikaisen säätö- ja systeemiteorian alkeet. Hän ymmärtää dynaamisen järjestelmän perusperiaatteet ja analysointimenetelmät. Hän osaa analysoida yksinkertaisten järjestelmien dynaamista käyttäytymistä sekä osaa suunnitella erityyppisillä menetelmillä stabiloivan säätöratkaisun. Hän osaa simuloimalla tarkistaa suljetun systeemin käyttäytymisen.
Laajuus: 5
Aikataulu: 08.01.2019 - 11.04.2019
Vastuuopettaja (voimassa 01.08.2020-31.07.2022): Arto Visala, Kai Zenger, Kai Zenger
Vastuuopettaja (koskee tätä kurssikertaa): Kai Zenger, Kai Zenger
Kurssin yhteystiedot (voimassa 08.01.2019-21.12.2112):
Luennoitsija: Kai Zenger, Maarintie 8 (TuAS), huone 3574. (Etunimi.Sukunimi(at)aalto.fi).
Assistentit: Jani Elo (pääassistentti), Amin Modabberian, Peter Leander, Mikael Helin; (Etunimi.Sukunimi(at)aalto.fi).
Kurssin CEFR-taso (koskee tätä kurssikertaa):
Opetuskieli ja suorituskielet (voimassa 01.08.2020-31.07.2022):
Opetuskieli: suomi
Suorituskielet: suomi
SISÄLTÖ, ARVIOINTI JA KUORMITTAVUUS
Sisältö
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Säätö- ja systeemiteorian perusteet. Dynaamiset järjestelmät ja niiden käyttäytyminen. Siirtofunktiot ja taajuustason mallit. Tilamallit. PID-säädin. Säätäjien suunnittelu ja analyysi. Dynaamisen takaisinkytketyn järjestelmän simulointi. Digitaalisäädön alkeet. Harjoitustehtävissä käytetään Matlab/Control System Toolboxia sekä Simulinkiä.
Toteutus, työmuodot ja arvosteluperusteet
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Kaksi välikoetta tai tentti. Arvosteltavia kotitehtäviä sekä luentotehtävät.
Koskee tätä kurssikertaa:
Luennot 12 kpl ja laskuharjoitukset 12 kpl, joita ei arvostella.
Jokaisella luennolla annetaan tuntitehtävä (Quiz), joka palautetaan annetussa aikataulussa sähköisesti portaaliin.
Kotitehtäviä (KT) annetaan 6 kpl. Ne ratkaistaan käsin ja tietokonetta käyttämällä (Matlab/Simulink) ja palautetaan aikataulussa portaaliin.
Kaksi välikoetta (VK) tai tentti (T).
Kurssiarvosana määräytyy siten, että tuntitehtävien paino on 10%, kotitehtävien 40% ja kahden välikokeen tai tentin 50%. Läpäisemiseen vaaditaan 50% pisteistä.
Työmäärä toteutustavoittain
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Luennot, itseopiskelu, laskuharjoitukset, kotitehtävät.
Kontaktiopetus: 60h
Itsenäinen opiskelu: 73hKoskee tätä kurssikertaa:
Luennot, laskuharjoitukset ja laskutupa 5 tuntia viikko. Yhteensä 12 viikkoa. Tunti- ja kotitehtävät liittyvät omaan opiskeluun, johom yhdistyy itseopiskelu luennoista ja laskuharjoituksista sekä kokeisiin valmistautuminen. Yhteensä 73 tuntia.
PERUSTIETOJA
Oppimateriaali
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Richard C. Dorf, Robert H. Bishop: Modern Control Systems, 13. edition, Prentice Hall, 2017. Luentokalvot ja tehtävien ratkaisut. Verkkokurssin materiaali
Koskee tätä kurssikertaa:
Luentokalvot ja laskuharjoitukset ratkaisuineen ovat laajuudeltaan riittävä oppikirja. Ne soveltuvat myös itseopiskeluun.
Verkkomateriaaleja voi käyttää täydennyksenä. Analoginen säätö on lähinnä vastaava. Digitaalinen säätö sisältää huomattavasti enemmän materiaalia kuin Säätötekniikka-kurssin pieni johdatus lopussa tietokonesäätöön. Säätötekniikan matemaattiset apuneuvot on hyvä johdatus tarvittaviin matemaattisiin perusteisiin (Laplace-muunnos, matriisilaskenta, dynaamiset järjestelmät, z-muunnos).
Dorfin kirja on laaja perusoppikirja, joka soveltuu itseopiskeluun ja tarvittaviin tarkennuksiin-
Korvaavuudet
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
AS-74.111/AS-74.2111
Esitiedot
Voimassa 01.08.2020-31.07.2022:
Jokin automaatio- ja säätö/systeemitekniikan peruskurssi. Matemaattisen taustan vankentamiseen suositellaan verkkomateriaalia Säätötekniikan matemaattiset apuneuvot. Oheislukemistoksi löytyy lisäksi Analogisen säädön verkkokurssi.
LISÄTIETOJA
Kurssin aikataulu
Koskee tätä kurssikertaa:
Periodit III-IV. Periodin viimeisellä viikolla on välikoe tai tentti.