MAEN4100 Thermodynamics, Heat and Mass Transfer Course description

None except the admission requirements of the study programme.

After completing this course, the student has the following learning outcomes, as defined in knowledge, skills and general competence:

Knowledge

The student has knowledge about

• control principles and methods
• algorithm and operation of relevant control functions including PID controller (PID = proportional+integral+derivative), on/off controller, MPC controller (MPC = model-predictive control)
• principles of relevant automation hardware
• bus systems and central operating control systems
• relevant sensors and actuators
• alternative control systems for heating, cooling, ventilation and lighting.
• mathematical modeling and simulation of ventilation, heating and air conditioning systems with regard to control

Skills

The student can

• apply scientific methods for solving problems in control and building automation
• consider indoor climate, energy use and operating costs related to automation systems integrated in buildings
• choose the right methods for control and regulation of heating, cooling, ventilation and lighting systems
• calculate the maximum capacity of the contracting bodies and find the curve shape of the characteristics
• calculate and evaluate time constant for various components of control systems
• draw and describe block diagram and Piping and Instrument Diagram (P&ID) for control systems
• tune PID controllers for fast and stable control
• perform stability analysis of control systems
• analyze central operational control systems in operation and come up with the right measures to improve indoor climate functions and reduce energy consumption and operating costs

General competence

The student can

• plan and execute projects that include management, regulation and building automation
• contribute to innovation and be contributors in innovation processes
• understand documentation about building automation system
• is able to communicate with building automation professionals

Studenten skal etter å ha fullført emnet ha følgende totale læringsutbytte definert i kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskaper

Studenten

• har grunnleggende innsikt i programmeringsprinsipper
• har grunnleggende innsikt i systematisk håndtering av data

Ferdigheter

Studenten

• kan grunnleggende programmering
• behersker verktøy for behandling, analyse, og presentasjon av data

Generell kompetanse

Studenten

• kjenner til oppbygningen av typiske datakilder
• har forståelse for bruk av datakilder og hvordan analyseverktøy og programmering inngår i utnyttelsen av disse

5 work requirements, which are individual and/or group-based. All work requirements must be approved in order to be admitted to the exam.

Part 1 Individual written exam of three hours, which counts 70 percent.

Part 2 Project work in groups of three to five students and which counts 30 percent. Report, implementation, oral and visual presentation in group are considered. Possibility of individual grading if different work effort can be documented, or different levels of knowledge about the content of the report are evident from the presentation.

Exam part 1) Exam results can be appealed. Exam part 2) Exam result cannot be appealed.

Both parts of the exam must be graded / E or better in order for students to pass the course.

In the event of a new and postponed individual written examination, oral examination forms may be used. If an oral examination is used for a new and postponed examination, this cannot be appealed.

For å kunne framstille seg til eksamen må studenten ha følgende godkjente arbeidskrav/obligatoriske aktiviteter:

• Arbeidskrav 1: En individuell programmeringsoppgave som dekker de grunnleggende komponentene av et dataprogram. Programmet leveres med et forståelses- og refleksjonsnotat på ca. 1-2 sider.
• Arbeidskrav 2: Analyse og klargjøring av et datasett med hjelp av et dataanalyseverktøy. Oppgaven skal leveres med dokumentasjon av løsningen på ca. 2 sider.
• Arbeidskrav 3: Fysisk deltagelse på to-dagers seminar (to timers varighet hver av dagene). Seminaret er ment å forberede studentene på gjennomføring av gruppeeksamen, og forutsetter at eksamensgruppene er dannet til da. Seminaret går ut på å løse en konkret oppgave i gruppe (dag 1) samt å presenterer løsningen og veien til den i plenum (dag 2).

Formålet med arbeidskravene er å utvikle ferdigheter i samsvar med læringsutbyttet i emnet.

Arbeidskravene 1 og 2 må være gjennomført og godkjent innen fastlagt frist for at studenten skal kunne framstille seg til eksamen. Dersom ett eller begge arbeidskrav ikke blir godkjent gis det anledning til å kunne levere en forbedret versjon én gang innen angitt frist.

Arbeidskrav 3 må være gjennomført og godkjent for at studenten skal kunne framstille seg til eksamen. Ved fravær må studenten levere et skriftelig arbeid som alternativ, etter nærmere beskrivelse.

Graded scale A-F

Part 1 An internal sensor.

Part 2 Two internal sensors.

External censorship is used regularly.

Alle hjelpemidler er tillatt så lenge regler for kildehenvisning følges.