ITD30019 Digital styring og cyber-fysiske systemer (Høst 2025)

Obligatorisk emne i:

• Bachelorstudium i ingeniørfag - data
• Bachelorstudium i ingeniørfag - data, Y-veien
• Bachelorstudium i ingeniørfag - data, Tress

Bestått eksamen i følgende emner eller tilsvarende:

• ITD15020 Kalkulus
• ITF10619 Programmering 2

Emnet vil omhandle følgende temaer:

• Behandling av digitale og analoge signaler
• Tids- og frekvensresponsanalyse
• De vanligste metoder for styring og regulering
• Samplede systemer
• Introduksjon til kommunikasjonsløsninger benyttet i cyber-fysiske systemer
• Introduksjon til Programmerbare Logiske Styringer (PLS)
• Bruk av MatLab/Simulink til beregninger og analyse
• Praktiske oppgaver/prosjekter for å underbygge teorien
• Introduksjon til concurrent programmering og andre sanntidsutfordringer i databehandling

KunnskapStudenten

• kjenner til de viktigeste utfordringene når fysisk utstyr eller prosesser kontrolleres ved hjelp av en innebygd datamaskin
• kan bedømme en gitt innebygd kontroll-løsning - bestemme om prøveperioder, OS-valg, kontrollalgoritmer osv. kan løse det gitte kontrollproblemet
• kjenner til de viktigste kommunikasjonsstandardene i industrielle kontrollsystemer
• har gode kunnskaper om utvikling og anvendelse av cyber-fysiske systemer

FerdigheterStudenten

• kan designe et enkelt reguleringssystem på en ofte brukt innebygd databehandlingsplattform som Arduino eller Raspberry Pi
• kan analysere en løsning ved å kombinere a) fysiske systemmodeller og b) kontrollalgoritme og dens implementering i kode
• kan implementere og feilsøke et enkelt innebygd kontrollsystem
• kan benytte Matlab og programmeringsspråk for å utvikle cyber-fysiske løsninger

Generell kompetanseStudenten

• forstår hvordan informasjon- og styringsteknologi er basis for effektiv og smarte cyber-fysiske løsninger
• har kunnskap om begreper og terminologi innenfor emnets temaer

Studenten må:

• bestå 2 individuelle tester
• levere inntil 3 øvinger
• levere inntil 3 praktiske laboratorieoppgaver/prosjekter

Arbeidskrav må være godkjent før studenten kan fremstille seg til eksamen.

Muntlig eksamen i gruppe og individuell skriftlig eksamen.

Sluttkarakteren settes på bakgrunn av to deleksamener. Hver deleksamen må være bestått for å få hele emnet bestått.

Deleksamen 1 er en muntlig eksamen med prosjektpresentasjon i gruppe, med varighet på 20-30 minutter. Hvert medlem av gruppen blir gitt individuelle spørsmål relatert til prosjektet. Det gis individuell karakter A-F. Deleksamen 1 teller 50 % på endelig karakter i emnet.

Deleksamen 2 er en fire-timers individuell, skriftlig skoleeksamen. Hjelpemiddel: 10 A4-ark med notater på begge sider (20 sider). Karakterskala A-F. Deleksamen 2 teller 50 % på endelig karakter i emnet.

Det benyttes karakterskala A-F.

Ved ny eller utsatt eksamen kan hver eksamensdel avlegges på nytt.

Ny og utsatt eksamen gjennomføres samtidig med neste ordinære eksamen. Instituttledelsen kan likevel beslutte å arrangere utsatt eksamen i påfølgende semester for studenter med gyldig fravær ved ordinær eksamen.

Dette emnet evalueres på følgende måte:

• Sluttsemesterevaluering (obligatorisk)

Den emneansvarlige lager en oppsummering på bakgrunn av studentenes tilbakemeldinger og sine egne erfaringer med emnet. Oppsummeringen behandles av programutvalget ved Institutt for informasjonsteknologi og kommunikasjon.