Číslicové řízení pohonů

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra elektrických pohonů a trakce

Anotace:

Předmět podává informace nutné k použití počítačů k řídicím účelům, se zaměřením na řízení elektrických pohonů s polovodičovými měniči i celých mechatronických objektů řízených soustavou počítačů s různými akčními členy. Probírají se aplikace číslicového zpracování signálů (DSP Digital Signal Processing), návrh řídicích struktur pro různé typy pohonů a realizace řídicích algoritmů včetně výběru a použití vhodných mikropočítačových obvodů.

Požadavky:

Předepsaná účast na cvičeních, zpracování samostatných úloh.

Osnova přednášek:

1. Řídicí počítač pohonů - systémový pohled

2. Systém přerušení, program řízený událostmi

3. Použití vyšších programovacích jazyků pro řízení

4. DSP procesory - vlastnosti ALU

5. Periferie počítače pro styk s okolím

6. Generování pulsních signálů a jejich měření

7. Výpočty v pevné a plovoucí čárce

8. Číslicové zpracování signálů - úvod

9. Diskrétní funkce, lineární diferenční rovnice

10.Z transformace, diskrétní přenosová funkce

11.Číslicové filtry

12.Číslicové PSD regulátory I

13.Číslicové PSD regulátory II

14.Distribuované řízení, komunikace

Osnova cvičení:

1. Vývojové prostředí MPLAB IDE a kompilátor „C18“.

2. MPLAB IDE simulátor, RISC mikropočítač pic18F452, emulátor

3. Úloha 0: Generátor proměnného kmitočtu, programové zpoždění

4. Úloha 1: Generátor proměnného kmitočtu, přerušení, timer

5. Úloha 2: Generátor PWM signálu, compare unit

6. Řešení úlohy 2

7. Úloha 3: Měření periody signálu, capture unit

8. Úloha 4: Měření úhlu natočení a rychlosti otáčení

9. Řešení úlohy 4

10.Úloha 5: Číslicový filtr 1. řádu, aproximace „RC filtru“

11. Řešení úlohy 5

12.Úloha 6: Číslicový PS regulátor

13. Řešení úlohy 6

14.Zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Přednášky k předmětu X14CRP. Praha: CVUT FEL, 2008.

2. Balátě, J.: Automatické řízení. Praha: BEN, 2004. ISBN 80-7300-148-9.

3. MPLAB IDE Quick Start Guide DS51281. Chandler: Microchip Technology Inc., USA, 2006.

4. MPLAB C18 C Compiler Getting Started. Chandler: Microchip Technology Inc., USA, 2005.

5. PIC18FXX2 Data Sheet DS39564C. Chandler: Microchip Technology Inc., USA, 2006.

6. Kernighan B. W., Ritchie D. M., Programovací jazyk C. Brno: Computer Press, 2006 ISBN 80-251-0897-X.

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14+4

Typ cvičení: c, l

Předmět je nabízen také v anglické verzi.

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Silnoproudá elektrotechnika - elektrické pohony- strukturované studium (povinný předmět)