SoleOPS 3.13.0, ©2005-2018Solenovo Oy

Opintojakson toteutussuunnitelma

 Palaa In English 
RyhmäK503S13S/Sähkötekniikan koulutusohjelma (Kemi)
Opintojakso3S1562 Mittaus- ja säätötekniikan perusteet/Basics of Measurement and Control Systems, 3.00 op, 80 h
AUTOMAATIOTEKNIIKAN AMMATILLISET OPINNOT
AMMATTIOPINNOT
ToteutusPerustoteutus + kielilisä 13 h/14001
ToimipisteKosmos (Tietokatu 1) Kemi
ToteutusajankohtaKevät1/2014-2015
VastuuopettajaPaaso Matti
Muut opettajat
Toteutuksen tilaPäättynyt

Kuvauksen tila Valmis
  
Opetuskieli englanti
Alkamis- ja päättymispvm01.01.2015 - 13.03.2015
Osallistujia min.  
Osallistujia max.  
Ilmoittautumisaika01.09.2014 - 27.01.2015
Toteutustapa
Virtuaaliosuus 0 op
T&k-integraatio 2 op
Tentin uusintapäivät 16.05.2015 klo 12:00-15:00 (Kosmos (Tietokatu 1) Kemi), 26.09.2015 klo 12:00-15:00 (Kosmos (Tietokatu 1) Kemi)
Koulutuksen aikataulu (www-linkki)
Kuvauksen kieli suomi 
Osaamistavoitteet ja teemat

Kurssin suoritettuaan opiskelija osaa prosessiteollisuuden tyypilliset prosessi- ja laatumittaukset ja kone- ja poikkisuuntaiset säädöt ja tuntee niiden ristikkäisvaikutukset ja vaikutukset säätöratkaisuihin. Näiden lisäksi opiskelija hallitsee järjestelmän dynamiikan tarkastelun matemaattisten mallien avulla ja PID-säätimen käytön säätöratkaisuissa.Matemaattinen mallintaminen toimii säädön suunnittelun apuvälineenä.

 
Arviointikriteerit

Opintojakso arvioidaan asteikolla 0 - 5, tentti ja harjoitukset.
Kiitettävä (5): Tuntee prosessiteollisuuden mittaukset ja terminolgian laajasti, osaa käyttää matemaattista mallintamista apuna eri ilmöiden tarkastelussa, tuntee ilmiöiden taustalla olevan teorian ja ymmärtää muutoksien vaikutukset järjestelmän dynamiikkaan ja toimintaan. Osaa virittää PID-säätimen annettujen tavoitteiden mukaisesti.Osaa käyttää signaalinkäsittelyn työkaluja mittaussignaalien käsittelyssä ja ymmärtää taustalla olevan teorian.
Hyvä (4-3): Tuntee prosessiteollisuuden mittaukset ja terminolgian, osaa käyttää matemaattista mallintamista apuna eri ilmöiden tarkastelussa,ymmärtää muutoksien vaikutukset järjestelmän dynamiikkaan ja toimintaan. Osaa virittää PID-säätimen annettujen menetelmien avulla.Osaa käyttää signaalinkäsittelyn työkaluja mittaussignaalien käsittelyssä.
Tyydyttävä (2-1): Tuntee osittain prosessiteollisuuden mittaukset ja terminolgian, osaa käyttää matemaattista mallintamista apuna eri ilmöiden tarkastelussa,ymmärtää heikosti muutoksien vaikutukset järjestelmän dynamiikkaan ja toimintaan. Osaa virittää auttavasti PID-säätimen annettujen menetelmien avulla.Osaa käyttää osittain signaalinkäsittelyn työkaluja mittaussignaalien käsittelyssä.

 
Pedagogiset järjestelyt

Lectures, demonstrations, exercises and laboratory works.

Materiaali

Lecture notes on behaviour of open and closed loop cotrol systems.

Matlab-Simulink-models of basic controllers and processes in open and closed loop.

Mathcad - models of measurement and control systems.

All material will be available on Moodle-platform I:/3S1562 Basics of Measurement and Control Systems

Sisältö

Basic behaviour of measurement devices: staticproperties, linearity, accuracy, inaccuracy, uncertainty,  precision, repeatability, tolerance, range, span, bias, sensitivity of measurement and disturbance, hysteresis, dead space, treshold, resolution; dynamic properties, zero order system, first order system, second order system, higher order systems, time constant, natural frequency, damping factor, ... 

Specification of measurement and control systems in time domain, frequency domain and s-domain: mean (average) and mean values, standars deviation and variance, frequency distributions (histogram), normal distribution, calibration curves: linear and higher order curve fitting to measured values, best fitting criteria: minimum of deviation, minimum of sum of squared errors, other criterias, correlation

Basic properties of systems and processes with static equations, differential equations and s-domain Laplace-equations and frequency domain (jw) equations.

Basic control blocks. Block diagrams and block diagram algebra.

Control systems in open and closed loop.

Simulation of control systems in time and frequency domain with Matlab-Simulink, MathCad, in real time domain with Codesys, (Simatic S7-300, MetsoDNA)

Tuning of controller, quality of control in time domain, frequency domain and s-domain

Many examples can and will be tested and demonstrated with matlab-simulink, mathcad and automation systems.

will be continued

Arviointi

Grading 0...5 based on written examen, exercises and laboratory works.

 Palaa In English