ING2055 Signaler og systemer

Emnebeskrivelse for studieåret 2018/2019

Innhold og oppbygning

Emnet gir en utfyllende forståelse av lineære systemer, både tidskontinuerlige og tidsdiskrete. Dette er et essensielt verktøy for forståelse av fysiske systemer, samt ved behandling av all slags målesignaler. Dataverktøy (Matlab/Simulink) benyttes aktivt underveis til å behandle signaler og analysere reguleringssystemer.  

Innhold: Begrepsapparat for tidsdiskrete og kontinuerlige signaler og systemer (inkl. linearitet, tidsinvarians, kausalitet og stabilitet), konvolusjon (folding), differanse- og differensialligninger, impulsrespons, transformer (Fourier-, Z- og Laplacetransform), frekvensplananalyse, overføringsfunksjoner og frekvensrespons. Anvendelse av disse verktøyene på reguleringssystemer.

Læringsutbytte

Kunnskap: Å forstå og gjøre rede for sammenheng mellom tidskontinuerlige og tidsdiskrete signaler og hvilken rolle tidsdiskret signalbehandling spiller i behandling av tidskontinuerlige signaler. Å resonere og fremføre argumenter knyttet til fagets sentrale begreper, i første rekke sammenhengen mellom inn- og ut- signal for lineære tidsinvariante systemer. Kjennskap til sammenhengen mellom en kontinuerlig-tid PID-regulator og en diskret-tid PID-regulator.

Ferdigheter: Å bruke matematiske metoder, både i tidsdomenet og i transformdomenet, til beregning av inn-/ut-relasjoner for lineære tidsinvariente systemer. Å bruke Matlab til enkle signalbehandlingsoppgaver, og Simulink til simulering av reguleringssystemer. Kunne diskretisere systemer.

Generell kompetanse: Etter å ha tatt dette emnet vil studenten ha etablert et fundament for forståelse av signal- og systemteori, og kan bruke dette til å ha en bedre forståelse for reguleringsteknikk.

Krav til forkunnskaper

-

Anbefalte forkunnskaper

ING1021 Rekker og funksjoner av flere variable , ING3056 Reguleringsteknikk

ING1020 Analyse og Lineær Algebra 

Undervisnings- og læringsformer

Forelesninger og regneverksted/dataøvinger med bruk av MATLAB. Teoretiske regneøvinger. Obligatoriske arbeidskrav (som innlevering, laboratorieoppgaver, prosjektoppgaver og lignende) skal være godkjent av faglærer innen 3 uker før eksamensdato.

Arbeidskrav

Ja (spesifiseres i undervisningsplanen ved semesterstart).

Vurderingsform

Skriftlig eksamen, 5 timer.

Gradert karakter A - E / F (stryk).

Hjelpemidler ved eksamen

Enkel kalkulator: Godkjent kalkulator er Casio fx-82 (alle typer: ES, ES Plus, EX, Solar etc.)

Faglig overlapping

  • ING2118 (1) - Signaler og systemer - Reduksjon: 10 studiepoeng
  • ING2108 (NET) - Instrumenteringsteknikk II - Reduksjon: 5 studiepoeng