Kurs-PM LET086 - Styrteknik

LET086 Styrteknik lp4 VT26 (7,5 hp)

Kursen ges av institutionen för Elektroteknik tillsammans med institutionen för Rymd- geo- och miljöivetenskap.

Kontaktuppgifter

Veronica Olesen (Examinator, föreläsare, handledare)
031-772 1728
veronica@chalmers.se

Attila Liscka (handledare)
lischka@chalmers.se 

Francesco Popolizio (handledare)
frapop@chalmers.se 

Martina Vinetti (handledare)
vinetti@chalmers.se  

Ulrika Lundqvist (Föreläsare, handledare etik)
Avdelningen Fysisk resursteori, Institutionen Rymd-, geo- och miljövetenskap
031-772 3281
ulrika.lundqvist@chalmers.se

Dessutom har vi amanuenser för handledning av projektet.
För att ställa frågor utanför labbtid, använd discussions i er projektgrupp. Frågan blir då synlig för projektpartnern och alla handledare. 

Kursens syfte

Ett tillämpningsområde där elektroingenjören har uppgifter att fylla är automatisering av olika förlopp. Denna kurs ska ge insikt i och kunskap om de metoder och den utrustning som kan förekomma vid styrning av industriella processer, maskiner och andra anläggningar. Huvuddelen av kursen utgörs av ett projektarbete vars syfte är att studenten utifrån funktionsspecifikation ska konstruera, funktionsprova och felsöka ett större system med flera samverkande funktioner både vad gäller hårdvara och programvara samt att öva muntlig och skriftlig rapportering. Introduktion i begrepp och metoder inom ingenjörsetik.

Innehåll

Projektplanering och projektgenomförande.

Principiell uppbyggnad av styr-, regler- och övervakningssystem. Uppbyggnad, funktion och programmering av mikrokontroller (MCU) och programmerbara styrsystem (PLC).

Orientering om några givare och verkställande don för binär styrning samt konstruktion och dimensionering av signalanpassning mellan dessa och styrelektroniken.

Utgående från funktionsbeskrivningar formulera styrvillkor baserade på logiska grundfunktioner, minnes-, tids- och räknarfunktioner. Överföring av sekventiella styrspecifikationer till funktionsdiagram (Grafcet). Realisering av styrfunktioner med PLC och MCU.

Uppgiftens komplexitet innebär normalt omfattande felsökning och funktionstester.

Skriftlig rapportskrivning på engelska och muntlig redovisning av projektet.

Automatisering och ingenjörsetik.

Schema

TimeEdit

Planering av helklassaktiviteter och inlämningsuppgifter

Kurslitteratur

Morgan Osbeck och Göran Hult: Kompendium PLC , finns på kurshemsida

Morgan Osbeck och Göran Hult: Kompendium Signalanpassning och felsökning, finns på kurshemsida

Sven-Ove Hansson: Teknik och etik, finns på kurshemsida

Fredrik Ståhl: Moralfilosofi, finns på kurshemsida

Referensinformation om Arduino, länk finns på kurshemsida

Lärobok i C, från tidigare kurs

Lärobok i analog elektronik, från tidigare kurs

Datablad till komponenter, att söka upp av studenterna

Kursens upplägg

Kursen är en projektkurs som rapporteras i två olika moment: Projekt 6,0 hp och inlämningsuppgift i etik 1,5 hp.

Godkänt på varje del krävs för godkänt i kursen. För eventuellt missade delar ges möjlighet till komplettering vid max två tillfällen vid tid som bokas med examinator eller ansvarig lärare. Samtliga delar inom ett inrapporteringsmoment (projekt eller inlämningsuppgift) ska vara godkända inom utsatt tid annars ska momentets samtliga delar göras om i sin helhet vid nästa kurstillfälle. Projektuppgiften, rapporten och etikuppgiften måste vara lösta senast under omtentamensperioden i augusti 2026. Muntlig redovisning och de tre inlämningsuppgifterna för projektet ska vara godkända inom ett år efter kursstart.

Projekt 6,0 hp

Kursen är en projektkurs. Arbetet sker i projektgrupper om två personer som lottas inom labbgrupperna (A, B och C). Bokning av labbgrupp sker på kurshemsidan under People - Groups. Projektet genomförs i laborationssal och vid egen dator med programvara som hittas via kurshemsidan. Varje projektgrupp har 8 bokade tillfällen med obligatorisk närvaro i laborationssal E2 kurslab 3507 i EDIT-huset 

För godkänd närvaro krävs aktivt deltagande i arbetet och att båda personerna i projektgruppen är närvarande samtidigt. Vid behov kan tre av gruppens bokade tillfällen bytas ut mot andra tillfällen. Byte av tillfälle kan endast göras i mån av plats och efter anmälan senast en timme innan det bokade labbtillfällets start. Anmälan om byte av labbtillfälle görs i Discussions i projektgruppens area i Canvas. 

Arbete mellan laborationstillfällena krävs. För att komma i gång med arbetet mellan laborationspassen finns tre inlämningsuppgifter på valda delar av arbetet som krävs hemma. Inlämningsuppgifterna lämnas in enskilt.

Om projektet ligger efter i tidplanen eller inte blir klart under de obligatoriska tillfällena erbjuds extra tillfällen. Bokning av extratillfällen görs med laborationshandledare under ett laborationspass eller i Discussions i projektgruppens area i Canvas. Extratillfällen som har bokats av gruppen har obligatorisk närvaro.

Som stöd för projektarbetet ges 8 frivilliga föreläsningar.

Projektet rapporteras i en skriftlig rapport på engelska och vid muntlig redovisning på svenska. Rapporten utformas i samverkan med den parallella kursen LSP582 – Engelska.

Kursens projektdel innehåller en obligatorisk individuell dugga.

Godkänt på varje moment krävs för godkänt i kursens projektdel. Projektuppgiften och rapporten måste vara löst senast under omtentamensperioden i augusti 2026. Samtliga övriga delar ska vara godkända inom ett år efter kursstart. Om någon del inte blir godkänd inom utsatt tid ska projektdelen av kursen göras om i sin helhet vid nästa kurstillfälle. Maximalt två kompletteringsmöjligheter ges för inlämningar, projektrapport och redovisning. Kompletteringar görs i överenskommelse med ansvarig lärare eller examinator.

Inlämningsuppgift 1,5 hp om etik

I delmomentet inlämningsuppgift i etik ska en uppgift genomföras av två studenter tillsammans. Uppgiften ska redovisas i en text som lämnas in. I texten ska etiska aspekter på automatisering diskuteras. För mer information se här: Moment om etik

Grupperna för etikarbetet är samma som för projektarbetet.

Som stöd i arbetet med etikuppgiften ingår två obligatoriska seminarier i halvklass. Frånvaro från obligatoriskt seminarium måste anmälas i förväg. Samtidigt görs överenskommelse om komplettering. Endast sjukdom är giltigt skäl för frånvaro.

Förändringar sedan förra kurstillfället

• Ändrade hjälpmedel vid duggan samt utökad tid för duggan
• Ändrat upplägg för obligatorisk närvaro
• Förändrade inlämningsuppgifter för att bättre stödja arbetet hemma
• Förtydligade krav på rapporten
• Förenklat system för bokning av redovisning

Lärandemål

• arbeta i grupp för att planera och lösa en gemensam projektuppgift,
• formulera logiska lösningar för två olika typer av styrutrustningar: programmerbara styrsystem (PLC) och mikrokontroller (MCU),
• hantera programmeringsmiljöer och utveckla styrprogram för PLC och mikrokontroller
• dimensionera komponenter, rita kopplingsschema och koppla elektronik för signalomvandling,
• felsöka och verifiera funktionen,
• dokumentera projektet i skriftlig rapport på engelska,
• lära känna igen och göra bedömningar med hänsyn till etiska aspekter, särskilt i frågeställningar som automatisering kan ge upphov till.

Examination

Betygen godkänt eller underkänt ges på kursens ingående delar och på kursen som helhet. Kursens två rapporteringsmoment: projekt 6 hp och inlämningsuppgift 1,5 hp rapporteras separat, När båda är godkända ges godkänt betyg på hela kursen. För eventuellt missade delar ges möjlighet till komplettering vid max två tillfällen vid tid som bokas med examinator.

Projekt 6,0 hp

För godkänt betyg på delen projekt 6 hp krävs godkänt betyg på följande ingående delar. Projektuppgiften och rapporten måste vara lösta senast under omtentamensperioden i augusti 2026. Samtliga övriga delar ska vara godkända inom ett år efter kursstart. Om någon del inte blir godkänd inom utsatt tid ska projektdelen av kursen göras om i sin helhet vid nästa kurstillfälle. Maximalt två kompletteringsmöjligheter ges för inlämningar och redovisning. 

Fungerande lösning på projektuppgiften 
För godkänt betyg på projektuppgiften krävs färdigställd teknisk lösning som uppfyller kraven enligt projektbeskrivningen. Projektuppgiften måste vara godkänd under vårterminen 2026. Om den inte är klar under de bokade laborationstillfällena ges en extra möjlighet till färdigställande och att visa en färdig uppgift i omtentamensperioden i augusti. Färdig projektuppgift testas och godkänns av laborationshandledare under ett laborationstillfälle.

Projektmedverkan 
För godkänd projektmedverkan krävs att båda projektmedlemmarna är närvarande samtidigt vid bokade obligatoriska tillfällen samt eventuella bokade extratillfällen tills projektet är klart. Vid behov kan tre av gruppens bokade tillfällen bytas ut mot andra tillfällen. Byte av tillfälle kan endast göras i mån av plats och efter anmälan senast en timme innan det bokade labbtillfällets start. Anmälan om byte av labbtillfälle görs i Discussions i projektgruppens area i Canvas. 

Det krävs även aktivt arbete i projektgruppen. Arbetet i projektet i labbsal bedöms individuellt av lärare. Specifikt krävs en skriftlig överenskommelse mellan projektmedlemmarna för kommande arbete vid slutet av varje laborationspass.

Inlämningsuppgifter 
Tre individuella inlämningsuppgifter ges i kursen. Alla uppgifterna måste lösas med godkänt resultat.

Skriftlig rapport 
En teknisk rapport av arbetet ska skrivas och lämnas in. Rapporten bedöms på upplägg och innehåll och samtliga delar måste vara godkända för godkänd rapport. Rapportens språkliga del bedöms i den parallella kursen i engelska.

Om projektet inte är klart vid deadline för inlämning av rapporten ska ett utkast av rapporten ändå lämnas in för feedback. En färdig version av rapporten lämnas sedan in när projektet är klart. Vid retur på rapporten ska samtliga kommentarer åtgärdas. 

Dugga

En obligatorisk dugga ges den 7/5 kl. 10,00-11.45 i salar enligt TimeEdit. Duggan ska testa de individuella kunskaperna i kursens fyra olika delar:

• Programmering i FBD
• Programmering i SFC
• Mikrokontroller - programmering och användande
• Koppling av projektets elektroniska komponenter

Duggan innehåller en uppgift på varje del, alltså totalt 4 uppgifter med 2 poäng per uppgift. För godkänd dugga krävs minst 3 poäng (av totalt 8).

Tillåtna hjälpmedel är valfri miniräknare samt 3 A4-sidor med anteckningar (framsida och baksida).

Godkänd dugga krävs för att genomföra den muntliga redovisningen. Vid underkänd dugga måste omdugga göras. Tid för omdugga sätts tillsammans med examinator. Maximalt två omduggor kan genomföras inom ett år efter kursstart.

Vid underkänt resultat på någon av duggans delar måste dessa delar redovisas extra noga vid den muntliga redovisningen så tillräcklig kunskap kan säkerställas.

Muntlig redovisning 
Projektgruppen redovisar sitt projekt för examinator eller lärare vid en muntlig redovisning (30-40 minuter). Frågor ställs på projektets olika delar och svaren bedöms individuellt. Båda projektmedlemmarna ska kunna visa kunskap om samtliga delar, enligt punktlista under dugga. Vid underkänt på någon av duggans delar ställs fler frågor på de delarna. Exempel på frågor finns under Modules i kursen.

För att genomföra den muntliga redovisningen krävs godkänt resultat på duggan. 

Vid underkänt resultat på redovisningen av något kursens områden ska en ny redovisning genomföras. Den nya redovisningen genomförs enskilt och behandlar det eller de områden som inte blev godkända vid den tidigare redovisningen. Maximalt tre redovisningar kan genomföras och godkänd redovisning ska vara genomförd inom ett år efter kursstart.

Inlämningsuppgift 1,5 hp om etik

För godkänt betyg på momentet  krävs aktiv närvaro på två seminarier samt godkänd inlämnad text och munta vid seminarium 2. För mer information se här: Moment om etik Samtliga delar ska vara godkända senast i omtentamensperioden i augusti annars ska kursdelen göras om i sin helhet vid nästa kurstillfälle. 

Projektuppgifter

Projektbeskrivningar för de tre projekten finns nedan.

Projektbeskrivning hiss
Projektbeskrivning tilluftssystem
Projektbeskrivning korvskivning

Obligatorisk närvaro

Eventuell frånvaro vid obligatoriska moment måste ansvarig lärare meddelas i förväg. I samband med detta kommer vi även överens om hur frånvaron kan kompenseras. För ombokning av labbtillfällen ska discussions i gruppens area i Canvas användas. Följande moment är obligatoriska:

• Bokade obligatoriska tillfällen samt eventuella bokade extratillfällen tills projektet är klart. Båda projektmedlemmarna ska vara närvarande samtidigt för att närvaron ska räknas.

• Två seminarier om etik: 14 (grupp A) eller 15 (grupp B och C) april samt 29 april
• Redovisningstillfälle, tid bokas med labbhandledare vid godkännande av projektfunktionen

Regler för användande av AI-verktyg

I den här kursen är användande generativa AI-verktyg (t.ex. ChatGPT, Copilot eller liknande) begränsat för att inte förhindra studenternas eget lärande. För kursens olika delar innebär det att:

För projektuppgiften och tillhörande inlämningsuppgifter får AI-verktyg användas för att söka inspiration och stöd till förståelse. Ni har själva ansvar för alla delar av ert projekt. Det innebär att ni måste själva förstå, felsöka och kunna förklara era lösningar så som kod som kopplingar. Förståelsen testas i duggan och den muntliga redovisningen men även i diskussioner med labbhandledare under arbetet. Labbhandledare hjälper inte till att felsöka kod som ni inte själva kan förklara.

För rapporten gäller samma regler som för engelskakursen. Ni måste lämna in en förklaring av hur ni har använt AI-verktyg tillsammans med promptar och svar som visar hur ni har använt AI. För rapportens innehåll gäller dessutom att ni får använda AI för att söka information och inspiration. Ni måste dock själva säkerställa att informationen är korrekt och belägga med källor. Alla påståenden om ert projekt måste verifieras i rapporten.

För etikuppgiften får AI-verktyg inte användas.

 

Viktiga datum

Samtliga inlämningar gäller kl 17.00

27/3 eller 31/3	Inlämningsuppgift 1 -  projekt överfört till simulatorn i Codesys	Ska lämnas in 17.00 vardagen innan laboration 2.
14/4 eller 15/4	Inlämningsuppgift 2 i simulatorn i Codesys	Ska lämnas in 17.00 vardagen innan laboration 3.
24/4	Inlämningsuppgift 3 i Tinkercad
28/4	Etikuppgiften: Första inlämningen
7/5	Dugga
11/5	Etikuppgiften: Slutlig inlämning
21/5	Slutrapport för styrprojektet.
22/5 - 29/5	Muntlig redovisning enligt bokning med labbhandledare	30 - 40 minuter i par
4/6	Inlämning av eventuell retur på styrteknikrapporten samt för inlämningsuppgiften i etik	Den här versionen av rapporten gäller även för den parallella kursen LSP582 - Engelska
28/8	Sista dag att sända in rättade returer av rapporten samt inlämningsuppgiften i etik	max 2 returer
28/8	Absolut sista dag för att redovisa en fungerande styrutrustning

 

Länk till kursplanen i Studieportalen Studieplan