Prediktiv reglering
Predictive Control

FRTN15F, 7,5 högskolepoäng

Gäller från och med: Vårterminen 2017
Beslutad av: Professor Thomas Johansson
Datum för fastställande: 2016-10-27

Allmänna uppgifter

Avdelning: Reglerteknik
Kurstyp: Gemensam kurs, avancerad nivå och forskarnivå
Kursen ges även på avancerad nivå med kurskod: FRTN15
Undervisningsspråk: Engelska

Syfte

Avancerade kunskaper om modellbaserad design av reglersystem omfattande prediktiva, adaptiva och läraktiga algoritmer för styrning av tidsvariabla och ofullständigt kända processer med störningar inkl. stabilitet och växelverkan mellan identifieing och reglering.

Mål

Kunskap och förståelse

För godkänd kurs skall doktoranden

• kunna definiera grundläggande begrepp för system med flera in- och utsignaler;
• kunna översätta mellan olika flervariabla systembeskrivningar, särskilt transientsvar, överföringsmatriser och tillståndsbeskrivningar;
• kunna beräkna egenskaper hos sammankopplade system från egenskaper hos ingående delmodeller;
• kunna översätta villkor på in- och utsignal till verifierbara villkor på de matematiska modeller, som beskriver systemet ;
• kunna visa hur bristande processkunskap sätter gränser för vilka reglertekniska prestanda, som går att uppnå;
• förstå möjligheter och begränsningar i användning av adaptation och läraktiga system.

Färdighet och förmåga

För godkänd kurs skall doktoranden

• kunna formulera reglertekniska specifikationer för prediktiv reglering;
• kunna översätta reglertekniska specifikationer till modelbaserade reglerproblem
• från resultatet av prediktiv reglering kunna dra slutsatser om rimlighet i modell och specifikationer

Värderingsförmåga och förhållningssätt

För godkänd kurs skall doktoranden

• förstå samband och begränsningar då förenklade modeller används för att beskriva en komplexa och flervariabel verklighet
• visa förmåga till lagarbete och samverkan i grupp vid laborationer.

Kursinnehåll

Realtidsidentifiering, Rekursiv Identifiering, Automatisk regulatortrimning, Parameterstyrning, Autokalibrering. Tidsdiskreta linjära system, Polplacering, Modellreferenssystem, Störningsmodeller, Optimal prediktion, Optimal modellbaserat prediktiv styrning. Adaptiv reglering, Självinställande regulatorer, Stokastisk adaptiv reglering, Modellreferensreglering, Stabilitet, Passivitetsteori, Robusthet, Modelprediktiv reglering, Iterativ läraktig reglering, Iterativ regulatortrimning. Tillämpningar och mjukvara.

Kurslitteratur

Johansson, R.: Predictive and Adaptive Control. Department of Automatic Control, LTH, 2010.

Kursens undervisningsformer

Undervisningsformer: Föreläsningar, laborationer, övningar, projekt

Kursens examination

Examinationsformer: Skriftlig tentamen, inlämningsuppgifter. Prestationsbedömning: Skriftlig examen, godkänt projekt, tre laborationer, två inlämningsuppgifter.
Betygsskala: Underkänd, godkänd
Examinator:

Antagningsuppgifter

Kurstillfällesinformation

Kontaktinformation och övrigt

Kursansvarig: Rolf Johansson <rolf.johansson@control.lth.se>
Hemsida: http://www.control.lth.se/Education/EngineeringProgram/FRTN15.html