Topic outline

    • - Johdatus kurssiin ja sen käytäntöihin

      - Systeemit (prosessit) ja niiden mallit

      - Dynaamiset ja staattiset mallit

      - Ohjaus ja säätö

      - Johdantoesimerkki

    • 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).

    • 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

       

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

    • - 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

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

    • - Kertausta ja vähän Matlabin komentoja luvusta 3

      - Luku 4:

      - Lohkokaaviomuunnokset

      -PID-säädin

      -Kompensointi


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

    • Luku 5

      - Navat ja nollat

      -Systeemin nopeus, stabiilisuus ja värähtelyt

      - Routh-Hurwitz-kriteeri


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


    • - Tilamenetelmät säätäjien suunnittelussa:

      - Saavutettavuus (ohjattavuus) ja tarkkailtavuus

      - Suljetun systeemin napojen asettelu


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

    • - Luku 6 jatkuu:

      - Tilamenetelmät napojen asettelussa,

      - Strukturaaliset ominaisuudet, nolla-napa-supistukset

      - Tilatarkkailija, sen suunnittelu ja yhdistäminen tilasäätäjään.

      - Ylikurssia (ei vaadita): Integraattorin lisääminen tilasäätimeen.

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

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

      - Luku 7:  Johdatus taajuusanalyysiin

      - Taajuusvasteen käsite

      - Boden ja Nyquistin (Nyqvistin) diagrammit

      - Vahvistus- ja vaihevara

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

    • 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

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

    • 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

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

    • Luku 9:

      - Johdatus digitaaliseen eli diskreettiaikaiseen säätöön

      - Z-muunnos ja sen käyttö säätötekniikassa

      - Diskreettiaikaiset mallit, stabiilisuus

      Luento on poikkeuksellisesti ainoastaan nauhoitus.

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

    • 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


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