Sähkötekniikka - Electrical Engineering

Näytteenoton periaate. Diskreettiaikaiset signaalit ja järjestelmät. z-muunnos ja sen soveltaminen lineaaristen aikainvarianttien järjestelmien analyysiin. Signaalien ja järjestelmien taajuusanalyysi. Suodatinsuunnittelun perusteet. Diskreetti Fourier-muunnos (DFT).

Classification of electrical machines, the electromagnetic principles governing the operation and dimensioning of electrical machines, the windings of an electrical machines, performance calculation of electrical machines.

Faraday's induction law, Ampère's law, operation principle of a transformer and an inductor, non-linearities of electromagnetic components, magnetic materials, iron losses and copper losses.

Sähköisten piirien systemaattiset laskentamenetelmät kuten tunnistamismenetelmä ja Heavisiden menetelmä. Laplacemuunnos ja Laplacekäänteismuunnos. Sähköisten RLC-piirien muutosilmiöt (piirin jännitteen tai virran muutos). Siirtoverkkojen kuvaamiseen käytettävät menetelmät. Tekoälysovellusten käyttö: Tekoälysovelluksia voidaan käyttää LUTin yleisten linjausten mukaisesti.

Kurssilla käsitellään mittaustekniikan perusasioita kuten mittausten staattisia- ja dynaamisia ominaisuuksia, mittausepävarmuutta, mittausten digitointia, häiriösignaaleja sekä eri suureiden mittaamista.

The main goal of this course is to make a student familiar with 5G communication standard from industrial perspective. Brief introduction of the main technologies and methods like millimetre waves, beam forming, and network slicing will be discussed to give a good foundation for further research. At the end of the course the student be able to understand basics of technologies used in 5G and understand the impact they bring to energy, transportation and other industries. This will allow the student to better understand how 5G can be used in their field of work and study and spark interest for further research on this topic.

This course will introduce the role of IoT in modern life as well as basics of concepts that are necessary to understand IoT systems. The definitions and explanations for the terms System, Information, and Network will be considered in the first part of this course. Later we will learn about applications of theoretical concepts in some practical cases. The course is designed for people who want to understand what role IoT systems play in Fourth Industrial Revolution known as Industry 4.0 and to help them find relevant applications for these technologies in their work and studies. The course is divided into 4 chapters, each has theoretical part and a short assignment in a quiz form at the end, as follows: 1. Introduction; 2. Systems, Information, and Networks; 3. Probability and Game Theory; 4. Applications of IoT systems.

Digital representations and number systems. Logic circuit implementation, gates, sequential logic. Memory and processor architecture basics. Embedded systems with microcontrollers and I/O interfaces. Programmable logic devices.

Introduction to C-programming , syntax, variables, data types, data structures, flow control, loops, functions, pointers and memory management, file input/output, string operations, memory management, good programming practices, make, gcc, core principles of computer architecture and RISC-V assembler, file handling

Electromagnetic waves, basic phenomena of electromagnetism (magnetic force, magnetic field, electromagnetic induction), laws and applications, antennas, transmission lines and magnetic circuits. Systematic calculation methods for electrical circuits, such as the identification method and the Heaviside method. Laplace transformation and Laplace inverse transformation. Phenomena of change in electrical RLC circuits (voltage or current changes in the circuit). Methods to describe transmission networks.

- Itsensä johtaminen ja arjen hallinta- Omien opiskelua ja uraa koskevien tavoitteiden hahmottaminen ja niiden eteen toimiminen- Tutustuminen erilaisiin työtehtäviin, joissa valmistunut sähkötekniikan diplomi-insinööri voi työskennellä- Akateeminen raportointi ja lähdeviittaustekniikka- Henkilökohtaisen opintosuunnitelman päivitys- Opetuutorin tapaaminen Yritysyhteistyö Opintojaksolla on vierailijaluennoitsijoita yrityksistä. Tekoälytyökalujen käyttö Tekoälysovelluksia voidaan käyttää kurssilla LUT:n yleisten Tekoälytyökalujen käytänteiden mukaisesti.

Electric vehicle charger types, their technology and control. Standards of electrical vehicle charging and connectors. Charging stations and charging station networks and their grid connections. Charging station grid integration and their operation as part of the smart grids. Intelligent charging. Charging systems for heavy land transportation, off-road machines and marine vessels.  Company cooperation: Visiting lecture, optional company visit Use of AI applications: Artificial intelligence applications can be used according to general policies of LUT.

Needs for mobility and electric energy. History of electric transportation. Ongoing electrifying of transportation in different countries. Infrastructure for electric transportation. Environmental and societal impacts. Vehicle types, technology and business in electric transportation systems. Use of AI applications: Artificial intelligence applications can be used according to general policies of LUT.

Kandidaatintyö on kandidaatintutkinnon opinnäyte, jolla opiskelija osoittaa perehtyneisyytensä työn aiheeseen. - Tutkielmaan sopivan aiheen määrittely. - Tutkimusstrategian ja tutkimusmetodien valinta.- Tieteellisen työn perustaidot ja työskentelytavat.- Tiedonhaku ja tiedon jäsentäminen.- Tieteellinen ajattelu ja viestintä.- Kandidaatintyön kirjoittaminen. Tekoälytyökalujen (AI) käyttö: Tekoälytyökaluja voidaan käyttää kandidaatintyön tekemisen apuna LUT:n yleisten ohjeiden mukaisesti: https://elut.lut.fi/fi/opintojen-suorittaminen/opintoja-ohjaavat-saadokset-ja-ohjeet/tekoalytyokalujen-kaytanteet

Tieteellisen työn perustaidot ja työskentelytavat. Suullinen esitys seminaarissa. Vertaispalautteen antaminen.  Osana kurssia kirjoitetaan erillinen kandidaatintutkinnon kypsyysnäyte. Tekoälysovellusten käyttö: Tekoälyn käyttö noudattaen LUTin yleisiä ohjeita, esimerkiksi tektstin kieliasun parantamiseen.  https://elut.lut.fi/fi/opintojen-suorittaminen/opintoja-ohjaavat-saadokset-ja-ohjeet/tekoalytyokalujen-kaytanteet

Sähkötekniset kytkennät ja mittaukset, sähkökoneiden päätyypit, tehokertoimen käsite, loistehon kompensointi, sähkön laatu, taajuusmuuttajan toimintaperiaate, hakkuriteholähteet. Tekoälysovellusten käyttö Tekoälysovelluksia saa käyttää LUT:n yleisten ohjeistusten mukaisesti.

Sähkötekniset kytkennät ja mittaukset, sähkökoneiden päätyypit, tehokertoimen käsite, loistehon kompensointi, sähkön laatu, taajuusmuuttajan toimintaperiaate, hakkuriteholähteet. Tekoälysovellusten käyttö Tekoälysovelluksia saa käyttää LUT:n yleisten ohjeistusten mukaisesti.

Tieteen tekemisen kulttuurit ja paradigmat Tieteellinen menetelmä, tieteen normit ja tutkijan etiikka Tutkimuksen suunnittelu (tutkimusprosessi, tutkimussuunnitelman rakenne ja elementit, tutkimussuunnitelman laadinta) Tieteellinen kirjoittaminen ja viestintä tutkimuksesta Tutkimusmenetelmät Tutkimuksen ja tutkimussuunnitelmien arviointi Tekoälyn hyödyntäminen tutkimuksessa ja sen suunnittelussa

Tutustuminen sähkötekniikan etäohjelmien opintokokonaisuuteen. Tutustuminen opinto-oppaan sisältöön ja henkilökohtaisen opintosuunnitelman laatiminen. Kirjastoon ja sen palveluihin tutustuminen sekä tekniikan tiedonhaun alkeet. Perehtyminen tietoturvallisuuteen päivittäisessä toiminnassa.

Tutustuminen yliopisto-opiskeluun ja LUTin käytäntöihin. Tutustuminen sähkötekniikan opintokokonaisuuteen. Tutustuminen opinto-oppaan sisältöön ja henkilökohtaisen opintosuunnitelman (HOPS) laatiminen. Tutustuminen erilaisiin työtehtäviin, joissa valmistunut sähkötekniikan diplomi-insinööri voi työskennellä. Tutustuminen opettajatuutoreihin, opintojen ohjaajaan ja opintoneuvojaan. Kirjastoon ja sen palveluihin tutustuminen sekä tekniikan tiedonhaun alkeet. Tutustuminen LUT-korkeakoulujen tietoturvakäytäntöihin. Tutustuminen lähdeviittaamiseen ja tieteellisen tekstin rakenteisiin.  Yritysyhteistyö: Kurssilla on yritysyhteistyötä vierailuluennon muodossa. Tavoitteena on kertoa eriliasista työtehtävistä joihin sähkötekniikan diplomi-insinööri voi valmistua. Tekoälysovellusten käyttö: Kurssilla voi käyttä tekoälysovelluksia LUT-yliopiston yleisten ohjeiden mukaan (https://elut.lut.fi/fi/opintojen-suorittaminen/opintoja-ohjaavat-saadokset-ja-ohjeet/tekoalytyokalujen-kaytanteet).