Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2023/2024

Pohony výrobních strojů - servomechanismy I.

Přihlášení do KOSu pro zápis předmětu Zobrazit rozvrh
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
2351121 Z,ZK 4 3P+1L česky
Garant předmětu:
Vojtěch Matyska
Přednášející:
Vojtěch Matyska, Jan Moravec
Cvičící:
Vojtěch Matyska, Jan Moravec
Předmět zajišťuje:
ústav výrobních strojů a zařízení
Anotace:

Matematický aparát pro zpracování signálů v pohonech NC strojů a robotů. Vzorkování, Fourierova a Laplaceova transformace, Laplaceovy obrazy typických funkcí a přenosové funkce komponent pohonů. Snímače veličin v pohonech, pomocné el. obvody, filtry. Potlačování vibrací v NC strojích. Impulzní buzení.

1.Matematický aparát 1: využití teorie signálů (kmitočtová spektra, vzorkování, FFT, časová a kmitočtová okna) při analýze a simulování výrobních strojů

2.Matematický aparát 2: použití Fourierovy a Laplaceovy transformace v pohonech, obrazy rozběhových funkcí

3.Pohybové rovnice komponent pohonů, přechod k přenosu, geometrická místa kořenů (elektromotor, hydromotor, servoventil)

4.Lineární a rotační snímače polohy 1: fyzikální principy, zásady montáže

5.Lineární a rotační snímače polohy 2: zvláštní typy, použití pro další funkce, chyby

6.Interpolace a elektronika pro zpracování signálů ze snímačů sin-cos

7.Pomocné obvody (AD a DA převodníky, zesilovače, převodníky napětí - proud)

8.Charakteristiky filtrů (dolní propust, pásmová propust, pásmová zádrž)

9.Model dynamiky mechanické stavby pohonu. Modální vlastnosti mechaniky pohonu.

10.Příčiny a kmitočtové oblasti vibrací u komponent NC strojů (snímačů, motorů, převodů)

11.Způsoby rozbíhání pohonů, omezení rychlosti, zrychlení, ryvu

12.Odezva dynamického systému na konečný impulz (příklady: obvod RC, RLC, systém hmota-pružina-tlumič, elektromotor)

13.Potlačení reziduálních kmitů úpravou frekvenčního spektra budicího impulzu (základní případ: netlumený systém hmota - pružina)

Osova cvičení:

1.Frekvenční odezva elektrického dynamického systému

2.Použití tranzistorů pro pulzně šířkovou modulaci

3.Dopředné řízení elektrických motorů pomocí řízených usměrňovačů

4.Vlastnosti filtrů

5.Zpracování signálů

6.Vlastnosti a řízení krokových motorů

Požadavky:
Osnova přednášek:

1.Matematický aparát 1: základní pojmy z teorie signálů, kmitočtová spektra, vzorkování, FFT, časová a kmitočtová okna

2.Matematický aparát 2: použití Fourierovy a Laplaceovy transformace v pohonech, obrazy rozběhových funkcí

3.Pohybové rovnice komponent pohonů, přechod k přenosu, geometrická místa kořenů (elektromotor, hydromotor, servoventil)

4.Lineární a rotační snímače polohy 1: fyzikální principy, zásady montáže

5.Lineární a rotační snímače polohy 2: zvláštní typy, použití pro další funkce, chyby

6.Interpolace a elektronika pro zpracování signálů ze snímačů sin-cos

7.Pomocné obvody (AD a DA převodníky, zesilovače, převodníky napětí - proud)

8.Charakteristiky filtrů (dolní propust, pásmová propust, pásmová zádrž)

9.Model dynamiky mechanické stavby pohonu. Modální vlastnosti mechaniky pohonu

10.Příčiny a kmitočtové oblasti vibrací u komponent NC strojů (snímačů, motorů, převodů)

11.Způsoby rozbíhání pohonů, omezení rychlosti, zrychlení, ryvu

12.Odezva dynamického systému na konečný impulz (příklady: obvod RC, RLC, systém hmota-pružina-tlumič, elektromotor)

13.Potlačení reziduálních kmitů úpravou frekvenčního spektra budicího impulzu (základní případ: netlumený systém hmota - pružina)

Osnova cvičení:

1. Frekvenční odezva elektrického dynamického systému

2. Použití tranzistorů pro pulzně šířkovou modulaci

3. Dopředné řízení elektrických motorů pomocí řízených usměrňovačů

4. Vlastnosti filtrů

5. Zpracování signálů

6. Vlastnosti a řízení krokových motorů

Cíle studia:
Studijní materiály:

Souček,P.: Servomechanismy ve výrobních strojích, monografie, vydavatelství ČVUT 2004, ISBN 80-01-02902-6

Souček,P.: Elektrohydraulické servomechanismy, skriptum ČVUT 1992

Souček,P.: Pohony výrobních zařízení (servomechanismy), skriptum ČVUT 1997

Souček,P., Bubák,A.: Vybrané statě z kmitání v pohonech výrobních strojů, skriptum ČVUT 2008, ISBN 978-80-01-04048-5

Příloha „Reg.pohony v posuvech NC strojů“ v časopisu MM Průmyslové spektrum, únor 2010, č.1,2, ISSN 1212-2572

Poznámka:

Předmět je zaměřen na pohony a jejich části v obrběcích strojích

Rozvrh na zimní semestr 2023/2024:
Rozvrh není připraven
Rozvrh na letní semestr 2023/2024:
06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
místnost HO:A-131c
Matyska V.
Moravec J.

09:00–10:30
LICHÝ TÝDEN

(přednášková par. 1)
Horská ulice
Laboratoř pohonů a elektrotech
St
Čt
místnost HO:A-136
Matyska V.
Moravec J.

08:00–10:30
(přednášková par. 1)
Horská 3 (stará budova)
Posluchárna 136

Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 16. 7. 2024
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese https://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet1904806.html