Industriell reglerteknik

Mål

Kursen ska ge kunskaper om de reglertekniska metoder som är vanligt förekommande i industrin med ett särskilt fokus på hur man kan lösa praktiska reglertekniska problem på olika nivåer. Detta innebär att studenten förväntas kunna följande efter avslutad kurs:

• Modellera och analysera tidsdiskreta system samt implementera regulatorer i programvara
• Designa regulatorer och regulatorstrukturer samt utvärdera deras prestanda under drift
• Designa och analysera modellbaserade prediktionsregulatorer (MPC)
• Använda programmerbara styrsystem (PLC) för att analysera och lösa sekvensstyrningsproblem med reläscheman och funktionsdiagram
• Designa och utvärdera ett reglersystem för en viss labprocess med hänsyn till dess speciella egenskaper

Innehåll

Sekvensstyrning: Funktionsdiagram, reläscheman, PLC-språk.

Grundläggande verktyg och metoder: Tidsdiskret reglerteori, sampling av system, processmodeller.

Design och inställning av regulatorer: Regulatorer med interna modeller, smithprediktor, framkoppling från referenssignal, inställning av PID-regulatorer.

Implementering och drift av regulatorer: Digital implementering, uppvridningsproblematik, modomkopplingar, prestandamått, Harris index, oscillationsindex.

Olinjära reglerstrategier: Reglering med väljare, parameterstyrning, verbalt definierade regulatorer.

Regulatorstrukturer: Framkoppling från störning, kaskadreglering, kvotreglering, mid-range-reglering, split-range-reglering.

Modellbaserad prediktionsreglering: Formulering av optimeringsproblem för MPC, referensföljning, integratorverkan, stabilitet, explicit MPC.