Opintojaksot  
|Tutkinnot| |Opintokokonaisuudet| |Kaikki| |Jatko| |KV|

Opinto-opas 2007-2008

ACI-10010 AUTOMAATIOTEKNIIKAN MATEMATIIKKA, 3 op
Mathematics for Automatic Control

Opintojakson vastuuhenkilö
Pertti Raiskila

Opettajat
Pertti Raiskila

Toteutuskerrat
  Periodi 1 Periodi 2 Periodi 3 Periodi 4 Periodi 5 Kesä
Luento - - - 2 h/vko 2 h/vko -
Harjoitus - - - 2 h/vko 2 h/vko -
(Lukuvuoden 2007-2008 aikataulu)

Tavoitteet
Harjaannuttaa automaatio- ja säätötekniikan opiskelijat siihen perusmatematiikkaan, jonka automaatiotekniikan opiskelu edellyttää. Toisin sanoen: 1. Kerrataan joitakin lukiossa ja matematiikan peruskursseilla - jokin IMA- tai LAMA-kokonaisuus - opetettuja asioita 2. Tutustutaan joihinkin ei niin tuttuihin matemaattisiin käsitteisiin ja työkaluihin, joita automaatiotekniikan, säätötekniikan ja systeemitekniikan alalla käytetään. Lisäksi kurssin tietokoneharjoituksissa tutustutaan automaatio- ja säätötekniikankin alalla yleisesti käytössä olevaan MATLAB-ohjelmistoon. Tavoitteena on, että tietokoneharjoitukset tehtyään opiskelija hallitsee MATLAB-perustyöskentelyn ja kykenee itsenäisesti kartuttamaan osaamistaan, sekä ymmärtää miten automaatio- ja säätöteorian lasku- ja suunnittelutehtävien ratkaisemista voidaan helpottaa ja havainnollistaa MATLABin avulla.

Sisältö
Sisältöalue Ydinaines Täydentävä tietämys Erityistietämys
1. Systeemi- ja säätöteorian peruskäsitteistö.
Dynaamisten järjestelmien peruskäsitteistö.
Matemaattisen mallintamisen peruskäsitteistö. 
     
2. Kompleksilukulaskennan alkeet.
Kompleksimuuttujan polynomien, rationaalifunktioiden ja eksponenttifunktioiden peruslaskuoppi.
Kompleksimuuttujan funktioiden graafiset esitystavat.

Lineaarisuuden käsite ja mallien linearisointi. 
     
3. Differentiaaliyhtälöiden peruskäsitteistö.
Lineaaristen aikainvarianttien dfferentiaaliyhtälöiden peruslaskuoppi.
Laplace-muunnos ja operointi muunnostaulukolla. 
     
4. Siirtofunktiomallien peruskäsitteistö ja -laskuoppi.

Taajuusvastetarkastelujen peruskäsitteistö ja -laskuoppi. 
     
5. Differenssiyhtälöiden peruskäsitteistö.
Lineaaristen aikainvarianttien dfferenssiyhtälöiden peruslaskuoppi.
z-muunnos.

Tilamallien peruskäsitteistö.
Lineaaristen aikainvarianttien tilamallien peruslaskuoppi. 
     

Suoritusvaatimukset
Tentti ja hyväksytysti suoritetut tietokoneharjoitukset.

Opintojakson arviointikriteerit

  • Arvosana määräytyy tenttipisteistä. Tietokoneharjoitukset arvostellaan asteikolla HYL/HYV.

  • Opintojaksolla käytetään numeerista arviointiasteikkoa (1-5)

  • Oppimateriaali
    Tyyppi Nimi Tekijä ISBN URL Painos,saatavuus... Tenttimateriaali Kieli
    Opintomoniste Automaatiotekniikan matematiikka Markku Inkinen       Kyllä  Suomi 

    Esitiedot
    Tunnus Nimi OP P/S
    FYS-1090 FYS-1090 Insinöörifysiikka I 6 Suositeltava
    FYS-1100 FYS-1100 Insinöörifysiikka II 8 Suositeltava
    MAT-10314 MAT-10314 Insinöörimatematiikka D 1 3 Suositeltava
    MAT-10324 MAT-10324 Insinöörimatematiikka D 2 4 Suositeltava
    MAT-10334 MAT-10334 Insinöörimatematiikka D 3 3 Suositeltava
    MAT-10344 MAT-10344 Insinöörimatematiikka D 4 4 Suositeltava
    MAT-10354 MAT-10354 Insinöörimatematiikka D 5 4 Suositeltava

    Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen TTY Intranetiin)

    Tietoa esitietovaatimuksista
    I vuoden matematiikan ja fysiikan peruskurssit: Matematiikasta jokin IMA-kokonaisuus tai LAMA-kokonaisuus. Fysiikasta jokin Ins.fys.-kokonaisuus tai laajan fys. kokonaisuus.

    Huomautuksia

  • Opintojakson osasuoritusten pitää liittyä samaan toteutuskertaan.

  • Tieto- ja viestintätekniikan (TVT) käyttö opetuksessa

  • Opintojaksolla hyödynnetyt tieto- ja viestintätekniikat
  • - tiedottamisessa kotisivuilla, uutisryhmissä tai s-postilistoilla esim. ajankohtaiset asiat, aikataulut
    - opetusmateriaalin laadinnassa erityisesti verkkokäyttöön tai muuhun sähköiseen viestimeen
    - harjoitus-, ryhmä- tai laboratoriotöiden työstämisessä
    - harjoitustöiden, materiaalin jne. jakelussa ja/tai palauttamisessa

  • Arvioitu opintojakson toteutustapa
  • - Lähiopetuksen osuus: 60 %
    - Etäopetuksen osuus: 0 %
    - Opiskelijan itseopiskelun osuus: 40 %

    Mitoitus
    OpetusmuodotTuntia
    Luennot 36
    Harjoitukset 36
    Laboratoriotyöt 6

    Muu mitoitettuTuntia
    Tentti/välikokeet 3
    Kaikki yhteensä 81

    Opintojaksokorvaavuus
    76111 Automaatiotekniikan matematiikka

    Opintojakson kotisivu

    Viimeksi muokattu 14.03.2007
    MuokkaajaPekka Pietilä