ELEC-C1230 - Säätötekniikka, Luento-opetus, 10.1.2023-20.4.2023

Topic outline

• Luennot ja Quizzit
  • Select activity Luento 1

    

    Luento 1 Folder

    - Johdatus kurssiin ja sen käytäntöihin

    - Systeemit (prosessit) ja niiden mallit

    - Dynaamiset ja staattiset mallit

    - Ohjaus ja säätö

    - Johdantoesimerkki

  • Select activity Quiz 1

    

    Quiz 1

    Avautuu keskiviikkona 11.1 klo 10:15 ja sulkeutuu perjantaina 13.1 klo 10:15.  Ensi viikosta lähtien Quiz avautuu aina tiistaina klo 10:15 ja sulkeutuu keskiviikkona klo 10:00 (15 minuuttia ennen luennon alkua).

  • Select activity Luento 2

    

    Luento 2 Folder

    Käsittelee lukua 2, joka löytyy  viime kerran kalvoista Johdanto_Luku_1_ja_2:

    -Systeemit ja niiden mallit

    - Tilaesitys

    - Epälineaarisen systeemin linearisoiminen

    - Tilamuuttujien valinta ja tilaesityksen muodostaminen

    - Prosessien mallintaminen ja simulointi

    -Esimerkkejä

     

  • Select activity Quiz 2

    

    Quiz 2

    Aukeaa tiistaina 17.1. klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 18.1 klo 10:00.

  • Select activity Luento 3

    

    Luento 3 Folder

    - Luku 3

    - Hieman kertausta

    -Laplace-muunnos ja käänteismuunnos

    - Impulssifunktio, askelfunktio, pengerfunktio (ramppifunktio). Impulssivaste, askelvaste, pengervaste

    - Siirtofunktio, painofunktio

    -Loppuarvoteoreema ja staattinen vahvistus

    - Differentiaaliyhtälöstä siirtofunktioon ja päinvastoin

    - Tilaesityksestä siirtofunktioon

    -Toteutukset ja laskut Matlabilla

    
    

  • Select activity Quiz 3

    

    Quiz 3

    Avautuu tiistaina 24.1 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 25.1 klo 10:00.

  • Select activity Luento 4

    

    Luento 4 Folder

    - Kertausta ja vähän Matlabin komentoja luvusta 3

    - Luku 4:

    - Lohkokaaviomuunnokset

    -PID-säädin

    -Kompensointi

    
    

  • Select activity Quiz 4

    

    Quiz 4

    Aukeaa tiistaina 31.1 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 1.2 klo 10:00.

  • Select activity Luento 5

    

    Luento 5 Folder

    Luku 5

    - Navat ja nollat

    -Systeemin nopeus, stabiilisuus ja värähtelyt

    - Routh-Hurwitz-kriteeri

    
    

  • Select activity Quiz 5

    

    Quiz 5

    Avautuu tiistaina 7.2 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 8.2 klo 10:00.

  • Select activity Luento 6

    

    Luento 6 Folder

    
    

    - Tilamenetelmät säätäjien suunnittelussa:

    - Saavutettavuus (ohjattavuus) ja tarkkailtavuus

    - Suljetun systeemin napojen asettelu

  • Select activity Quiz 6

    

    Quiz 6

    
    

    Avautuu tiistaina 14.2 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 15.2 klo 10:00.

  • Select activity Luento 7

    

    Luento 7 Folder

    - Luku 6 jatkuu:

    - Tilamenetelmät napojen asettelussa,

    - Strukturaaliset ominaisuudet, nolla-napa-supistukset

    - Tilatarkkailija, sen suunnittelu ja yhdistäminen tilasäätäjään.

    - Ylikurssia (ei vaadita): Integraattorin lisääminen tilasäätimeen.

  • Select activity Quiz 7

    

    Quiz 7

    Avautuu tiistaina 28.2 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 1.3 klo 10:00.

  • Select activity Luento 8 (Vain nauhoitettu)

    

    Luento 8 (Vain nauhoitettu) Folder

    - Luku 6: integraattorin lisääminen säätimeen (ylikurssia: ei vaadita)

    - Luku 7:  Johdatus taajuusanalyysiin

    - Taajuusvasteen käsite

    - Boden ja Nyquistin (Nyqvistin) diagrammit

    - Vahvistus- ja vaihevara

  • Select activity Quiz 8

    

    Quiz 8

    Avautuu tiistaina 7.3 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 8.3 klo 10:00.

  • Select activity Luento 9

    

    Luento 9 Folder

    Luku 7: taajuusvaste, Boden ja Nyquistin diagrammit, Nyquistin stabiilisuuslause

    Luku 8:

    •Säätöpiirin suorituskyky: aika- ja taajuustason mittarit

    •Aikavakio, nousuaika, asettumisaika, ylitys, vaimennus

    •Vahvistus- ja vaihevarat, kaistanleveys, resonanssihuippu

    
    

  • Select activity Quiz 9

    

    Quiz 9

    Avautuu tiistaina 14.3 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 15.3 klo 10:00.

  • Select activity Luento 10

    

    Luento 10 Folder

    Luku 8 jatkuu.  

    • Säätöpiirin suorituskyky: aika- ja taajuustason mittarit 

    • Aikavakio, nousuaika, asettumisaika, ylitys, vaimennus

    • Vahvistus- ja vaihevarat, kaistanleveys, resonanssihuippu

    • Säätimien viritys em. kriteereillä 

    • Taajuustason säätimet. Vaiheenjohto- ja vaiheenjättökompensaattorit
    

  • Select activity Quiz 10

    

    Quiz 10

    Avautuu tiistaina 21.3 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 22.3 klo 10:00.

  • Select activity Luento 11 (Vain nauhoitus)

    

    Luento 11 (Vain nauhoitus) Folder

    Luku 9:

    - Johdatus digitaaliseen eli diskreettiaikaiseen säätöön

    - Z-muunnos ja sen käyttö säätötekniikassa

    - Diskreettiaikaiset mallit, stabiilisuus

    Luento on poikkeuksellisesti ainoastaan nauhoitus.

  • Select activity Quiz 11

    

    Quiz 11

    Avautuu tiistaina 28.3 klo 10:15.  Sulkeutuu keskiviikkona 29.3 klo 10:00.

  • Select activity Luento 12

    

    Luento 12 Folder

    Luku 10:

    -  Näytteenotto; spektrin laskostuminen eli alias-ilmiö

    -  Jatkuvien säätimien diskreetit approksimaatiot

     - PID-säätimen modifikaatiot.  Diskreettiaikainen PID-säädin

     - Integraattorin kyllästymisilmiö (integrator windup ja antiwindup)

    
    

    Kurssin oleellinen sisältö

    2. välikoe / kurssitentti

    Luennot päättyvät

    
    

  • Select activity Quiz 12

    

    Quiz 12

    Kurssin viimeinen Quiz avautuu tiistaina 4.4 klo 10:15 ja sulkeutuu keskiviikkona 5.4 klo 10:00.