Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Terminated in academic year 2021/2022

Technické prostředky pro řízení elektrických pohonů

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky angličtina
Kód 430-2205/02
Zkratka TPŘEP
Název předmětu česky Technické prostředky pro řízení elektrických pohonů
Název předmětu anglicky Technical Means for Control of Electrical Drives
Kreditů 6
Garantující katedra Katedra aplikované elektroniky
Garant předmětu prof. Ing. Petr Palacký, Ph.D.

Subject syllabus

Přednášky:
Základní pojmy z oblasti řízení elektrických pohonů. Rozdělení technických prostředků. Požadavky na technické prostředky elektrických regulačních pohonů.
Základní elektronické obvody pro zpracování analogových signálů. Opakování teorie ideálního operačního zesilovače, operační síť, operační rovnice
Zesilovače. Logaritmické a exponenciální funkční měniče. Komparátory, integrátor, derivátor, zdroje konstantního proudu.
Operační usměrňovače, členy absolutní hodnoty, funkční měniče. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Filtrace signálů, aktivní filtry s operačními zesilovači. Návrh, obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Spínací a přepínací elektronické obvody, funkční měniče, analogové multiplexery. Analogové paměti a jejich aplikace. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Analogové násobičky a jejich aplikace. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Generátory periodických signálů. Funkční generátory. Fázový závěs a jeho aplikace, převodníky frekvence - napětí. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Analogově-číslicové a číslicově-analogové převodníky. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Zadávací členy. Základní požadavky. Aktivní a pasivní omezovače. Omezovač strmosti nárůstu žádané veličiny
Řídicí členy. Základní požadavky. Návrh a realizace analogových řídicích členů. P, I, D, PI, PID regulátory.
Měřicí členy. Požadavky na měřicí členy. Snímače napětí a proudu, izolační zesilovače. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Snímače rychlosti. Obvody pro vyhodnocení rychlosti a polohy. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Snímače polohy. Obvody pro vyhodnocení rychlosti a polohy. Návrh, obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.


Cvičení:
Opakování a návrh jednoduchých zapojení s operačními zesilovači.
TEST č. 1, procvičování přednáškových témat 1 až 7.
TEST č. 2, procvičování přednáškových témat 8 až 14.
Konzultace, zápočet.

Laboratoře:
Laboratorní úloha č. 1 - Analogové řídicí členy regulačních obvodů.
Laboratorní úloha č. 2 - Rozběhový člen, omezovače.
Laboratorní úloha č. 3 - Aktivní filtry s operačními zesilovači.
Laboratorní úloha č. 4 - Operační usměrňovače.
Laboratorní úloha č. 5 - Analogové násobičky a jejich aplikace.
Laboratorní úloha č. 6 - Generátory funkcí
Laboratorní úloha č. 7 - Převodník napětí - frekvence, frekvence - napětí
Laboratorní úloha č. 8 - Aplikace fázového závěsu
Laboratorní úloha č. 9 - Čidla proudu a napětí.
Laboratorní úloha č. 10 - Čidla polohy a rychlosti.

Projekty:
Protokoly z laboratorních cvičení (20 hodin):
1 - Analogové řídicí členy regulačních obvodů.
2 - Rozběhový člen, omezovače.
3 - Aktivní filtry s operačními zesilovači.
4 - Operační usměrňovače.
5 - Analogové násobičky a jejich aplikace.
6 - Generátory funkcí.
7 - Převodník napětí - frekvence, frekvence - napětí.
8 - Aplikace fázového závěsu.
9 - Čidla proudu a napětí.
10 - Čidla polohy a rychlosti.

Literature

Brandštetter, P.: Technické prostředky pro řízení elektrických pohonů. Učební texty pro kombinované a distanční studium, VŠB-Technická univerzita Ostrava, 2005.
Whitaker, J.C.: The electronics handbook. CRC Press, ISBN 0-8493-8345-5, 1996.
Webb, J.: Industrial control electronics. Merrill, Columbus, ISBN 0-675-20897-1, 1990.
Brandstetter, P.: Technical Means for Control of Electrical Drives - Part 1. Study textbook, VSB-Technical University of Ostrava, 97 p., 2017.
Brandstetter, P.: Technical Means for Control of Electrical Drives - Part 2. Study textbook, VSB-Technical University of Ostrava, 84 p., 2017.

Doporučená literatura

Brandštetter, P.: Elektrické regulované pohony III. Učební texty pro kombinované a distanční studium, VŠB-TU Ostrava, 2012.
Brandštetter, P.: Mikropočítačové řídicí systémy II. Učební texty pro kombinované a distanční studium. VŠB-TU Ostrava, 2012.
Brandštetter, P., Neborák, I., Vrána,V.: Elektrické pohony - Příklady návrhu logického řízení a simulace. Skriptum VŠB, Ostrava 1989.
Pavelek, T.: Řídicí členy elektrických pohonů - laboratorní cvičení. Syllaby VŠB, Ostrava 1995.