Simulace a optimalizace v pohonech
Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
---|---|---|---|---|
B1M14SOP | Z,ZK | 5 | 2P+2L | česky |
- Garant předmětu:
- Přednášející:
- Cvičící:
- Předmět zajišťuje:
- katedra elektrických pohonů a trakce
- Anotace:
-
Modely dynamických systémů. Metody a proces simulace. Program Pspice. Programy Matlab, Simulink. Stavový popis systémů a jeho řešení. Regulační obvody, regulátory a návrh jejich parametrů. Obvodové modely polovodičových měničů. Dynamické modely měničů ve středních hodnotách. Modely měničů a strojů pro vysoké kmitočty. Metoda konečných prvků a její použití při optimalizaci tvaru magnetického pole v elektrickém stroji. Postup návrhu a SW prostředky pro návrh hlavních typů elektrických strojů.
- Požadavky:
-
Podmínky pro udělení zápočtu: Prezence podle studijního řádu, aktivita při řešení úloh, řádně vyřešené a zpracované individuální úlohy
- Osnova přednášek:
-
1.Modely dynamických systémů. Metody simulace Přehled programových prostředků. Program Pspice.
2.Programovací prostředí MATLAB. Simulační systém Simulink.
3.Stavový popis systémů a jeho řešení. Přenosové funkce. Impulzní, přechodové a kmitočtové charakteristiky a jejich souvislosti. Regulační obvody, regulátory a návrh jejich parametrů.
4.Návrh regulačních smyček stejnosměrného cize buzeného motoru a parametrů regulátorů.
5.Obvodové modely polovodičových měničů. Časově proměnná a neproměnná topologie. Modely polovodičových součástek. Dynamické modely měničů.
6.Modely měničů a strojů pro vysoké kmitočty.
7.Modelování pohonu s vektorově řízeným asynchronním motorem v Matlabu a Simulinku. Modelování pohonů s využitím prostředků SimPowerSystems.
8.Optimalizace netočivých elektrických strojů - elektromagnetický návrh.
9.Numerické řešení elektromagnetických polí, metoda konečných prvků.
10.Volba okrajových podmínek, výběr elementů, materiálové vlastnosti, vytváření sítě.
11.Zobrazení výsledků, základní typy úloh.
12.Optimalizace točivých elektrických strojů - elektromagnetický návrh.
13.Volba hlavních rozměrů magnetického obvodu, návrh vinutí.
14.Rezerva
- Osnova cvičení:
-
1.Programovací prostředí MATLAB. Simulační systém Simulink.
2.Modelování regulovaného stejnosměrného pohonu v prostředí Matlab/Simulink.
3.Modelování regulovaného stejnosměrného pohonu v prostředí Matlab/Simulink.
4.Modelování regulovaného stejnosměrného pohonu v prostředí Matlab/Simulink.
5.Modelování pohonu s vektorově řízeným asynchronním motorem v Matlabu a Simulinku.
6.Modelování pohonu s vektorově řízeným asynchronním motorem v Matlabu a Simulinku.
7.Modelování pohonu s vektorově řízeným asynchronním motorem v Matlabu a Simulinku. Modelování pohonů s využitím prostředků SimPowerSystems.
8.Elektromagnetické aktuátory, metodika návrhu, kriteria výběru optimální varianty.
9.Vývojové prostředí ANSYS Maxwell3D ? aplikační možnosti, uživatelské rozhraní.
10.Základních typy rutinních úloh (transient, magnetostatic, eddy current), analýza výsledků.
11.Řešení individuální úlohy - optimalizace geometrie magnetického obvodu.
12.Expertní moduly RMxprt (rotating machines), PExprt (power electronic), Simplorer (control circuit simulation).
13.Rutinní návrh točivého stroje v prostředí RMxprt (IM, SM, BLDC, SRM).
14.Individuální návrh zvoleného točivého stroje (RMxprt).
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
1.Noskievič, P.: Modelování a identifikace systémů. Montanex a.s., 1999.
2.Kassakian, J. G., Schlecht, M.F., Verghese, G. C.: Principles of Power Electronics. Addison-Wesley Publ., 1992.
3.Pinker, J., Koucký, V.: Analogové elektronické systémy. ZČU v Plzni, 2001.
4.Manuály MATLAB a SIMULINK. The MathWorks, Inc.
5.Kulda, J.: Magnetické pole v silnoproudé elektrotechnice. Academia Praha, 1974.
6.Kopylov, I.: Stavba elektrických strojů. SNTL, 1988.
7.Reece, A. B., Presto, T.: Finite Element Methods in Electrical Power Engineering. Oxford University Press, 2000
- Poznámka:
- Další informace:
- Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
- Předmět je součástí následujících studijních plánů: