Kursplan fastställd 2019-03-01 av programansvarig (eller motsvarande).
Kursöversikt
- Engelskt namnElectrical and control engineering
- KurskodSSY295
- Omfattning7,5 Högskolepoäng
- ÄgareTIMAL
- UtbildningsnivåGrundnivå
- HuvudområdeElektroteknik
- InstitutionELEKTROTEKNIK
- BetygsskalaTH - Fem, Fyra, Tre, Underkänd
Kurstillfälle 1
- Undervisningsspråk Svenska
- Anmälningskod 65123
- Sökbar för utbytesstudenterNej
- Endast studenter med kurstillfället i programplan.
Poängfördelning
Modul | LP1 | LP2 | LP3 | LP4 | Sommar | Ej LP | Tentamensdatum |
---|---|---|---|---|---|---|---|
0113 Laboration 1,5 hp Betygsskala: UG | 1,5 hp | ||||||
0213 Tentamen 6 hp Betygsskala: TH | 6 hp |
|
I program
- TIEPL - EKONOMI OCH PRODUKTIONSTEKNIK, HÖGSKOLEINGENJÖR, Årskurs 3 (obligatoriskt valbar)
- TIMAL - MASKINTEKNIK, HÖGSKOLEINGENJÖR, Årskurs 2 (obligatorisk)
Examinator
- Bengt Lennartson
- Professor, System- och reglerteknik, Elektroteknik
Behörighet
För kurser på grundnivå inom Chalmers utbildningsprogram gäller samma behörighetskrav som till de(t) program där kursen ingår i programplanen.Kursspecifika förkunskaper
Algebra (7,5 hp) samt Matematisk analys (7,5 p) eller motsvarande kunskaper.Syfte
Kursen syftar till att ge säkra baskunskaper om el- och reglerteknikens fysikaliska grunder samtidigt som den ger förståelse och kunskap om funktion och konstruktion hos elektriska och reglertekniska komponenter, utrustningar och system som ingår i moderna industri- och energianläggningar. Med dessa kunskaper underlättas samarbetet mellan maskiningenjör och övriga ingenjörer vid lösandet av gemensamma el- och reglertekniska tekniska problem.Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)
- beräkna spänningar, strömmar och effekter i enkla likspännings- och växelspänningssystem- beskriva funktion och konstruktion hos vanliga elektriska komponenter, utrustningar och system som ingår i moderna industri- och energianläggningar.
- tillämpa eltekniska begrepp som behövs i samarbetet mellan maskiningenjörer och elektroingenjörer vid lösandet av gemensamma eltekniska problem.
Vidare ska studenten kunna:
- beskriva ett antal av reglerteknikens användningsområden, speciellt maskintekniska tillämpningar i fordon, bilar, robotar och fabriker.
- beskriva hur återkopplingsprincipen fungerar och ge flera exempel på den.
- förklara principen för en PID-regulator och vilken inverkan de tre delarna (P, I och D) har på egenskaperna hos ett reglersystem.
- ställa upp matematiska modeller för enkla reglertekniska processer och kunna lösa enkla reglerproblem med hjälp av överföringsfunktioner, laplacetransformer, blockschematransformering och frekvensfunktioner.
- simulera enkla reglersystem med Matlab/Simulink samt kunna någon dimensioneringsmetod för PID-regulatorer.
- beskriva typiska komponenter i styrtekniska system, så som givare, reläer och styrdon.
- förklara hur man kan bygga enkla styrsystem med reläer.
Innehåll
Elsäkerhet:Elfaran och elströmmens fysiologiska verkan, system- och skyddsjordning, säkringar och jordfelsbrytare, kortslutningar och överspänningar, ellagstiftning och säkerhetsföreskrifter.
Likström:
Repetition av grunder, spänningsfall effektberäkningar.
Växelström:
Repetition av grunder, visardiagram, aktiv effekt, faskompensering, reaktiv och skenbar effekt. Växelström(3-fas), Y- och D-kopplad belastning.
Elinstallationer:
Reläer och kontaktorer, reläschema med symboler och beteckningar, orientering om ledningsdimensionering och säkringsval. Elförsörjning, elproduktion och eldistribution i Sverige.
Roterande maskiner:
Trefasgeneratorns funktion. Asynkronmotorns funktion, egenskaper, start och varvtalsstyrning samt skyddsformer och överlastskydd. Likströmsmotorns och några småmotorers funktion och driftsegenskaper.
Återkopplade system:
Användningsområden för reglerteknik, blockscheman, statiska och dynamiska egenskaper, olika processtyper, stegsvar, impulssvar, processer med en eller flera tidskonstanter, dödtid, översväng, integration. Egenskaper hos reglersystem, bl a snabbhet, stabilitet och statisk noggrannhet. Klassiska reglerprinciper: tvålägesreglering, PID-regulatorn samt kunskaper om P-, I- och D-delens för- och nackdelar.
Reglerteorins matematik:
Överföringsfunktioner, blockschematransformering, simulering av reglersystem med Matlab. Modellering, bodediagram och dimensionering med tumregelmetoder.
Praktisk reglerteknik:
Komponenter, givare, praktiska regulatorer, styrdon, framkoppling och kaskadreglering.
Styrteknik:
Användningsområden för logiska styrsystem. Reläteknik.
Organisation
Kursen innehåller föreläsningar, övningar och laborationer. Inlämningsuppgifter kan också förekomma. Obligatorisk närvaro på ett laborationstillfälle i elteknik och ett i reglerteknik.Litteratur
B. Thomas, Modern Reglerteknik, Liber 2011, ISBN 9789147093236.S. Jacobsson mfl, Elteknik MI, Institutionen för Signaler och System Chalmers.
Samt till dessa hörande övningsböcker.