ELI2300 Dynamiske systemer Emneplan

Kunnskap om lineære dynamiske systemer er viktig i mange anvendelser, blant annet innen reguleringsteknikk, robotikk, elektronikk, signalbehandling, kommunikasjon, og biomedisinsk teknologi.

Emnet omhandler analyse av lineære dynamiske systemer i tidsdomenet. Emnet bygger på modellering av systemer med differensiallikninger og løsning av ordinære differensiallikninger ved å bruke Laplace-transformasjonen. Systemene analyseres videre ved hjelp av transferfunksjoner.

Emnet gir videre en innføring i grunnleggende prinsipper for tilbakekoblet regulering i dynamiske systemer. Studentene lærer å beskrive tilbakekoblet system med blokkdiagram som inkluderer modell for prosess, sensor, aktuator og regulator, å utlede transfer funksjoner for åpent og lukket sløyfe, og å vurdere stabilitet ved hjelp av pol-plot. Det legges vekt på å forstå funksjonaliteten av P-, PI-, PD- og PID-regulatorer og sammenligning av disse, å velge ut en hensiktsmessig regulatorstruktur for et gitt system, og å stille inn regulatorparametere ved å bruke prosessens transfer funksjon.

Gjennom hele emnet brukes numeriske simuleringsverktøy til å studere tidsrespons, utforske konstruksjonsmessige avveiinger og støtte modellering og regulering av enkle mekaniske, elektriske, termiske og hydrodynamiske systemer.

Undervisningsspråk: Engelsk

Arbeidsmåtene veksler mellom forelesninger, filmvisninger, prosjektarbeid, gruppearbeid, seminarer, praktisk arbeid med mer. Studentene må regne med å utføre mye praktisk arbeid i grupper og individuelt. Den enkelte student må innstille seg på at det også kan være nødvendig å avsette tid til studiearbeid på ettermiddagen og kvelden.

Undervisningen er organisert slik at det både gis felles teoriforelesninger gjennom hele semesteret, samt undervisning gruppevis.

Alle emnene består av arbeidskrav som må være godkjent før man kan fremstilles seg til vurdering. Det forventes at studentene trekker med seg medieteoretisk refleksjon i det praktiske arbeidet med medieproduksjoner.

Ingen ut over opptakskrav.

Etter at emnet er fullført, forventes det at studenten har oppnådd følgende læringsutbytte, definert i form av kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse.

Kunnskap

Studenten har kunnskap om:

• modellering av fysiske systemer av første og andre orden (for eksempel mekaniske, elektriske, termiske og strømningssystemer) som ordinære differensiallikninger,
• laplace-transformasjon, partialbrøkoppspalting og overføringsfunksjoner,
• invers Laplace-transformasjon og tidsrespons,
• omforming av et prosessflytskjema for et system til et blokkdiagram (inkludert prosess, regulator, sensor, aktuator og tilbakekoblingssløyfe),
• utledning av overføringsfunksjoner for åpen og lukket sløyfe ved hjelp av blokkdiagrammer,
• stabilitetsanalyse av åpne og lukkede sløyfer ved hjelp av polplott,
• egenskaper til første- og andreordenssystemer (inkludert forsterkning, tidskonstant, dempningsforhold, stigningstid, oversving og innstillingstid),
• grunnleggende forståelse av P-, PI-, PD- og PID-regulatorer i en tilbakekoblingssløyfe,
• innstilling av PID-regulator ved hjelp av prosessens overføringsfunksjon.

Ferdigheter

Studenten kan:

• sette opp matematiske modeller av fysiske systemer av første og andre orden,
• løse ordinære differensiallikninger ved å bruke Laplace-transformasjonen,
• finne tidsresponsen til første- og andreordenssystemer for innsignaler som impuls, sprang, rampe og pulser,
• omforme mellom prosessflytskjema, blokkdiagram og ordinære differensiallikninger ved hjelp av overføringsfunksjoner,
• vurdere stabiliteten til åpne og lukkede sløyfer,
• karakterisere parametere i første- og andreordenssystemer basert på tidsresponsen,
• analysere et system og velge en hensiktsmessig regulator-type (for eksempel P, PI, PD eller PID),
• utlede PID-regulatorparametere ved hjelp av prosessens overføringsfunksjon,
• simulere dynamiske systemer med tilbakekoblet regulator ved hjelp av numerisk simuleringsverktøy.

Generell kompetanse

Studenten:

• har evne til å analysere et enkelt fysisk system og formulere en hensiktsmessig dynamisk modell for å løse et reguleringsproblem,
• er i stand til å anvende overføringsfunksjonsmodeller til å utforme en enkel tilbakekoblet regulator for et enkelt fysisk system,
• er i stand til å drøfte og begrunne valg og avveiinger i dynamisk modellering og reguleringsutforming, og tilhørende avveiinger, for et enkelt fysisk system.

Undervisningen består av forelesninger kombinert med 4 individuelle øvingsoppgaver og 2 lærerledede laboratoriedemonstrasjoner. Studentene skal gjennomføre de «individuelle» øvingsoppgavene hver for seg, ikke i gruppe. Etter hver labdemonstrasjon skal studentene skrive en laboratorierapport i gruppe.

Medier, informasjons- og kommunikasjonsteknologi utgjør vesentlige kulturelle, sosiale og politiske ressurser i samfunnet og er viktige rammer for utøvelse av mange ulike profesjons- og yrkesfunksjoner.

Bachelorstudiet i medier og kommunikasjon er et flerfaglig studium som omfatter teoretiske, analytiske og praktisk-estetiske tilnærmingsmåter til emnet medier og kommunikasjon. Studiet gir både en allmenn og en spesifisert innføring i kulturelle, sosiale og politiske aspekter ved nye og tradisjonelle medieuttrykk, der det legges vekt på at studentene tilegner seg kunnskaper om og evne til refleksjon over ulike mediers egenart, bruk og samfunnsbetydning. Videre skal studentene utvikle kompetanse i å skape, presentere og formidle på ulike plattformer med ulike kombinasjoner av tekst-, lyd- og bildemedier. Det legges gjennom studieløpet fortløpende vekt på kreativitet, innovasjon og nyskapning. Studiet bygger både på humanistiske og samfunnsvitenskapelige tilnærmingsmåter.

Studiet kvalifiserer for arbeid innen grafisk mediedesign og web, programproduksjon eller informasjons- og kommunikasjonsarbeid. Studiet gir - med praktisk-pedagogisk utdanning i tillegg - undervisningskompetanse som faglærer i mediefag i grunnskole og videregående skole. Studiet kan kvalifisere for videre studier på masternivå. Se informasjon fra det enkelte studiested for informasjon om opptakskrav.

Bachelorgraden oppnås i samsvar med forskrift om studier og eksamen ved OsloMet - storbyuniversitetet.

Fullført og bestått studium gir graden bachelor i medier og kommunikasjon , jf. § 2-3, 1 a. Gradens engelske tittel er Bachelor of Media and Communication .

Bachelorstudiet i medier og kommunikasjon retter seg mot studenter som ønsker å kvalifisere seg for informasjons- og kommunikasjonsvirksomhet eller medieproduksjon innenfor offentlig og privat sektor.

For å bli tatt opp til det treårige bachelorstudiet kreves generell studiekompetanse eller godkjent realkompetanse.

Enkeltemneopptak

De valgfrie emnene i femte semester kan tilbys eksterne deltakere dersom det er ledige plasser. Opptakskrav for eksterne deltakere er generell studiekompetanse og studier på universitets-/høgskolenivå tilsvarende minimum 60 studiepoeng.

Studentene skal gjennom studiet utvikle sin evne til å søke, vurdere, behandle og formidle informasjon. Studentene skal tilegne seg praktiske og teoretiske kunnskaper og ferdigheter, som gjør dem kompetente til å arbeide profesjonelt med informasjons- og kommunikasjonsvirksomhet eller medieproduksjon innen offentlig og privat sektor.

Kunnskaper

Kandidaten har

• grunnleggende teoretiske kunnskaper om medier, medienes makt og betydning for individ (kjønn, identitet, tilhørighet), kultur, samfunn og globale prosesser
• grunnleggende teoretisk kunnskap om informasjon og kommunikasjon
• grunnleggende kunnskaper om medieproduksjon i tekst/lyd/bilde på ulike plattformer og i ulike formater

Ferdigheter

Kandidaten kan

• skape, presentere og formidle kreativt på ulike plattformer og i ulike tekst-, lyd- og bildemedier, så vel som i muntlig form for ulike målgrupper
• analysere og vurdere ulike medietekster og samspillet med andre medietekster
• arbeide reflektert med språklig kommunikasjon og være bevisst på språklig påvirkning
• arbeide reflektert med informasjons- og kommunikasjonsetiske problemstillinger på individuelt, nasjonalt og globalt plan

Generell kompetanse

Kandidaten kan

• inngå profesjonelt i ulike funksjoner med informasjon, kommunikasjon og medieproduksjon innenfor offentlig og privat virksomhet
• reflektere kritisk og etisk over egen profesjonsutøvelse
• arbeide med entreprenørskap og innovasjon innen fagfeltet

Studiet er treårig. Første studieår er felles for alle og organisert som et heltidsstudium som gir 60 studiepoeng.

I emner hvor antall deltagere begrenses av tilgjengelig produksjonsutstyr fordeles plassene etter karakter i forutgående relevante produksjonsemne. Se nærmere bestemmelser i emneplan for de aktuelle emnene. Hvis flere stiller likt, eller det ikke er et forutgående produksjonsemne foretas loddtrekning.

Progresjonsbestemmelser

• Emner tilsvarende minst 50 studiepoeng av første studieår må normalt være bestått før studenten kan fortsette på andre studieår.
• Hele første studieår og emner tilsvarende minst 45 studiepoeng av andre studieår må normalt være bestått før studenten kan fortsette på tredje studieår.
• For å kunne ta emnene MOK3900 Bacheloroppgave og MOKVPRAK Praksis må 120 studiepoeng være bestått.

Studenter som mangler flere studiepoeng enn beskrevet ovenfor, får ikke fortsette på neste studieår før kravet er oppfylt.