Systemmodellering och -identifiering
System Modeling and Identification

FRT145F, 7,5 högskolepoäng

Gäller från och med: Höstterminen 2016
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: FRT041
Undervisningsspråk: Engelska

Syfte

Kursen syftar till att ge avancerade kunskaper och färdigheter i matematisk modellering utgående från mätdata med val av strukturell modell, parameterskattning, modellvalidering, prediktion, simulering 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 tidsseriemodeller, transientsvar, överföringsmatriser och tillståndsbeskrivningar
• kunna beräkna dynamisk matematiska modeller för samband insignaler och utsignaler jämte störningsmodeller
• förstå experimentvillkorens betydelse för noggrannhet och kvalitet hos den resulterande matematiska modellen
• kunna modellapproximera (reducera) flervariabla matematiska modeller med föreskriven approximationskvalitet

Färdighet och förmåga

För godkänd kurs skall doktoranden

• kunna formulera reglertekniska modeller för flervariabla system på form av tillståndsmodell, tidsseriemodell, transientsvar och överföringsfunktion
• kunna beräkna dynamiska matematiska modeller från experimentella data omfattande insignaler och utsignaler
• kunna validera en matematisk modell relativt experimentdata genom statistisk analys, modellapproximation och simulering
• kunna översätta reglertekniska specifikationer till kravspecifikation på den matematiska modellen

Värderingsförmåga och förhållningssätt

För godkänd kurs skall doktoranden

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

Kursinnehåll

Föreläsningar: Transientanalys. Spektralmetoder. Frekvensanalys. Linjär regression. Interaktiva program. Modellparametriseringar. Prediktionsfelsmetoder. Instrumentvariabelmetoder. Realtidsidentifiering. Rekursiva metoder. Tidskontinuerliga modeller. Identifiering av återkopplade system. Identifiering för regulatordesign. Modellbygge. Strukturbestämning. Modellvalidering. Experimentplanering. Modellreduktionsmetoder. Partitionerade modeller. 2D-metoder. Olinjära system. Underrumsmetoder. Laborationer: Frekvensanalys. Interaktiv identifiering. Identifiering för regulatordesign.

Kurslitteratur

Johansson, R.: System Modeling and Identification. Prentice Hall, 1993. ISBN 0134823087.

Kursens undervisningsformer

Undervisningsformer: Föreläsningar, laborationer, övningar

Kursens examination

Examinationsformer: Skriftlig tentamen, inlämningsuppgifter
Betygsskala: Underkänd, godkänd
Examinator:

Antagningsuppgifter

Förutsatta förkunskaper: FRT010 Reglerteknik AK, FMSF10 Stationära stokastiska processer.

Kurstillfällesinformation

Kontaktinformation och övrigt

Kursansvarig: Rolf Johansson <rolf.johansson@control.lth.se>
Hemsida: https://www.control.lth.se/Education/EngineeringProgram/FRT041.html