Elektrické pohony pro automatizaci a robotiku
| Kód | Zakončení | Kredity | Rozsah | Jazyk výuky |
|---|---|---|---|---|
| B3B14EPR | Z,ZK | 4 | 2P+2L | česky |
- Garant předmětu:
- Přednášející:
- Jan Bauer, Vít Hlinovský
- Cvičící:
- Jan Bauer, Filip Baum, Vít Hlinovský, Ondřej Lipčák, Jan Stejskal
- Předmět zajišťuje:
- katedra elektrických pohonů a trakce
- Anotace:
-
Předmět podává stručný přehled základních typů elektrických pohonů. Zabývá se pohony se stejnosměrnými, asynchronními, synchronními a speciálními motory včetně napájecích elektronických měničů, možnostmi řízení jako je například skalární, vektorové, přímé, bezsenzorové řízení střídavých strojů, strategiemi šířkově pulsní modulace, typy zátěže. Je zaměřen na pochopení fyzikální podstaty daného typu pohonu, obecné odvození základních diferenciálních rovnic popisujících přechodné děje i ustálené stavy a vytvoření odpovídajících matematických modelů analyzovaných systémů vhodných jak pro off-line simulaci, tak pro on-line adaptované dynamické řízení a regulaci v reálném čase využívající základnu moderní mikroprocesorové techniky. Je zmíněna problematika provozních stavů, senzoriky a diagnostiky elektrických pohonů. Základní znalosti matematiky, mechaniky, kinematiky, dynamiky, teorie elektromagnetického pole, teorie obvodů a teorie řízení se předpokládají.
- Požadavky:
- Osnova přednášek:
-
1.Zdroje energie, baterie a akumulátory, sluneční baterie, palivové články, materiály používané v elektro-pohonech
2.Stejnosměrné pohony pro automatizaci - DC - komutátorové se samonosným vinutím
3.Elektronicky komutované pohony pro automatizaci - EC
4.Asynchronní vícefázový klecový motor - ASM
5.Univerzální sériový motor - masové použití
6.Krokový, reluktanční motor, Lineární elektrické pohony v automatizaci – princip a řízení
7.Matematický model BLDC motoru
8.Kinematika pohonu
9.Řízení pohonu
10.Řízení pohonu
11.Řízení pohonu
12.Řízení pohonu
13.Řízení pohonu
14.Řízení pohonu
- Osnova cvičení:
-
1.Měření na pohonech MAXON - nastavení regulátoru proudu, otáček a polohy - číslicová regulace
2.Měření základních parametrů DC motoru – matematický model Ra, La …….
3.Měření rozběhu DC motoru – porovnání reálné měření s modelem v MatLabu
4.Měření asynchronního motoru – typová zkouška - automatizovaný systém NI - PXI
5.Lineární pohon - nastavení trajektorie pohybu, krokový motor – pracovní charakteristiky
6.Řízení pohonu pomoci systému PLC – DC motor, AM asynchronní motor
7.Reálná aplikace STM32 Nucleo – řízení BLDC servopohonu
8.Modelování servomotor v MATLABU –
9.Zadání samostatné práce
10.samostatná práce
11.samostatná práce
12.samostatná práce
13.samostatná práce
14.Kontrola domácí práce – zápočet
- Cíle studia:
- Studijní materiály:
-
1. Dr. Urs Kafader - Selection of high-precision microdrives CH-6072 Sachsen / Switzerland 2006 ISBN 3-9520143
2. Maxon motor ag - Magnetism - Basics, Forces, Applications CH-6072 Sachsen / Switzerland 2008 ISBN 978-3-9520143-5- 6
3. Dr. Otto Stemme, Peter Wolf, - Principles and Properties of Highly Dynamic DC Miniature Motors - Interelectric AG, CH- 6072 Sachsen / Switzerland 1994
4. Formulae Handbook, Jan Braun, maxon Academy, Sachseln 2012
5. Francis H. Raven - Automatic Control Engineering, McGraw-Hill, Inc. ISBN 0-07-051341-4, 1995
6. Elektrické stroje – Teoria a príklady – V.Hrabovcová, P.Rafajdus – Žilina 2009 ISBN 978-80-554-0101-0
7. Moderné alaktrické stroje – V.Hrabovcová, P.Rafajdus – Žilina 2009 ISBN 978-80-554-0101-0
- Poznámka:
- 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 St Čt Pá - Předmět je součástí následujících studijních plánů:
-
- Kybernetika a Robotika 2016 (povinně volitelný předmět)
Podmínkou zápisu na předmět B3B14EPR je, že student si nejpozději ve stejném semestru zapsal příslušný počet předmětů ze skupiny BEZBM