•   Differential Equations and Transient Analysis ELA23EA01-3001 10.03.2025-04.05.2025  3 credits  (ELA23D-V) +-
    Competence objectives of the study unit
    The student:
    - should understand and be able to use differential equations of the first and second order to model and solve technical problems
    - be able to understand and describe different types of dynamic processes and set up, solve and visualize simple models in electrical engineering and process technology.
    Prerequisites
    No prerequisites.
    Content of the study unit
    Differential equations to describe and model different dynamic processes.
    Solution of first and second order linear differential equations.
    Discretization and numerical solution of differential equations with Euler's method.
    Step response of RL, RC and RLC circuits.
    Transient and stationary currents and voltages.
    Simulation tool (matlab) for dynamic processes.
    Assessment criteria
    Failed (0)
    Uppnår inte kriterierna för vitsordet 1. (not translated)
    Assessment criteria – satisfactory (1-2)
    Understands the concept of a dynamic process. Can provide a qualitative picture of a simple dynamic process, e.g. step response of a RL- or RC-circuit.
    Can provide a qualitative description of the process when connecting DC voltage to RL, RC or RLC circuit.
    Knows MatLab as a tool for the analysis of dynamic processes.
    Assessment criteria – good (3-4)
    Can derive the differential equation for a simple dynamic process, e.g. connection of direct voltage to a RL‐
    or RC circuit.
    Can use a table to give a quantitative description of the process when connecting similar and alternating voltage to RL, RC or RLC circuit.
    Can use MatLab as a tool for analysis of dynamic processes
    Assessment criteria – excellent (5)
    Can derive the differential equation for more complex dynamic processes, e.g. connection of direct voltage to
    RLC circuit or connection of AC voltage to RL, RC and RLC circuit.
    Can solve differential equations describing dynamic processes.
    Is well familiar with the use of MatLab as a tool in the analysis of dynamic processes.
    Name of lecturer(s)

    Ronnie Sundsten

    Learning material

    Material on Moodle and web-based material.

    Learning methods

    Föreläsningar och räkneövningar enligt schemat i PEPPI.
    Inlämningsuppgifter och hemuppgifter.
    Tentamen (not translated)

    Objects, timing and methods of assessment

    Kursen bedöms utgående från prestationer i tenter och/eller inlämningsuppgifter. Maxpoäng är 60 p.

    Vitsordsskalan:
    20 p - 1
    28 p - 2
    36 p - 3
    44 p - 4
    52 p - 5 (not translated)

    Teaching language

    Swedish

    Timing

    10.03.2025 - 04.05.2025

    Enrollment date range

    01.12.2024 - 11.03.2025

    Group(s)
    • ELA23D-V
    Responsible unit

    Faculty of Technology and Seafaring

    Small group(s)
    • ELA23-A (Size: 40.
    • ELA23-K (Size: 40.
    Teachers and responsibilities

    Anders Skjäl, Sofia Frilund

    Degree Programme(s)

    Degree Programme in Electrical Engineering and Automation

    Campus

    Vasa, Wolffskavägen 33

    RDI share

    0.00 credits

    Share of online studies

    0.00 credits

    Assessment scale

    H-5

    Alternative methods of attainment for implementation

    Tentamen under kursen.
    Omtagningmöjlighet vid två specificerade allmänna omtagningstillfällen. (not translated)

    Exam dates and retake possibilities

    Tidpunkten för tentamen meddelas vid kursens början. Tidpunkten framgår även i Moodle-kursen. (not translated)

    Timing and attendance

    Period 4, Vasa (not translated)

    Student's schedule and workload

    Undervisning i klass: 36 timmar
    Eget arbete: 45 timmar (not translated)

    Assessment criteria
    Failed (0)

    Uppnår inte kriterierna för vitsordet 1. (not translated)

    Assessment criteria – satisfactory (1-2)

    På svenska
    Känner till vad en differentialekvation är. Kan lösa enkla separabla differentialekvationer.
    Kan lösa homogena differentialekvationer av andra ordningen med hjälp av en karakteristisk ekvation.
    Kan använda beräkningsprogram för att numeriskt lösa differentialekvationer.
    Förstår betydelsen och användningen av differentialekvationer i tekniska sammanhang.

    Förstår begreppet dynamiska förlopp. Kan ge en kvalitativ bild av ett enkelt dynamiskt förlopp, t.ex. inkoppling av likspänning till RL‐ eller RC‐krets.
    Kan ge en kvalitativ beskrivning av förloppet vid inkoppling av likspänning till RL‐, RC‐ eller RLC‐krets.
    Känner till MatLab som verktyg vid analys av dynamiska förlopp. (not translated)

    Assessment criteria – good (3-4)

    Kan utföra enkla modelleringar och kan lösa linjära differentialekvationer av första ordningen.
    Kan lösa inhomogena differentialekvationer av andra ordningen med konstanta koefficienter.
    Behärskar metoder för numerisk lösning av differentialekvationer.

    Kan härleda differentialekvationen för enkelt dynamiskt förlopp, t.ex. inkoppling av likspänning till RL‐
    eller RC‐krets.
    Kan med hjälp av tabeller ge en kvantitativ beskrivning av förloppet vid inkoppling av lik‐ och växelspänning till RL‐, RC‐ eller RLC‐krets.
    Kan använda MatLab som verktyg vid analys av dynamiska förlopp (not translated)

    Assessment criteria – excellent (5)

    Kan utföra mer krävande modellering och lösning av differentialekvationer av första ordningen.
    Förstår svängningsekvationen och kan utföra modellering av den.
    Kan självständigt modellera och numeriskt lösa mer krävande problemställningar.

    Kan härleda differentialekvationen för komplexa dynamiska förlopp, t.ex. inkoppling av likspänning till
    RLC‐krets eller inkoppling av växelspänning till RL‐, RC‐ och RLC‐krets.
    Kan lösa differential‐ekvationer som beskriver dynamiska förlopp.
    Är förtrogen med användningen av Matlab som verktyg vid analys av dynamiska förlopp. (not translated)