Přednášky:
Požadavky na MŘS, blokové schéma jednoprocesorového a víceprocesorového systému, popis základních bloků.
Snímače veličin – snímače proudu, napětí, otáček, polohy.
Úprava vstupního analogového signálu – zesilovače, omezovače, analogové paměti, analogové multiplexory. Hardwarové řešení řídicího mikropočítače s různými typy procesorů, příklady řešení.
Číslicové zpracování vstupních signálů. A/D převodníky, D/A převodníky. Konkrétní řešení A/D, D/A převodníků – blokové schéma, obvodové schéma.
Normy pro zobracení čísel – zlomkový doplňkový kód.
Číslicové zpracování impulsních signálů z inkrementálního snímače polohy. Řešení bloku vyhodnocení polohy a rychlosti otáčení motoru – rozlišení směru otáčení, násobení impulsů, návrh čítače impulsů. Blokové a obvodové řešení. Zpracování výstupních impulsních signálů.
Vývojové prostředky pro tvorbu aplikačního software. Vývoj software s ohledem na úroveň integrity bezpečnosti. Sestavení programových modulů, vzájemné vazby. Rozdělení strojového času.
Realizace programových bloků střídavého regulačního pohonu s asynchronním motorem a vektorovým řízením. Princip vektorového řízení AM. Návrh regulační struktury rychlosti AM.
Softwarové realizace bloků regulační struktury rychlosti AM. Čtení dat z A/D převodníku. Regulátory P, I, PI. Regulace proudu. Regulace otáček. Blok výpočtu orientujících veličin. Šířkově – pulsní modulace komparační a vektorová.
Digitální signálové procesory. Struktura, vlastnosti, aplikace.
Programovatelné automaty. Struktura, programování. Základní aplikace v průmyslové elektronice.
Laboratorní cvičení:
Shrnutí problematiky systému pro řízení s jednočipovými mikropočítači.
Úpravy a zpracování vstupních digitálních signálů pomocí MŘS.
Práce s analogovými signály a jejich zpracování v MŘS. Generování a analýza střídavých a stejnosměrných signálů.
Test č.1 - Hardware pro MŘS.
Programové bloky pro regulované pohony, zpracování vícefázových signálů.
Základní typy digitálních regulátorů, měření přechodové charakteristiky.
Ověření diskrétní regulace na jednoduché regulační struktuře. Odezva na jednotkový skok.
Test č.2 - Aplikační software pro MŘS.
Vývojový software zajištěn v anglické verzi.
Projekty:
Semestrální projekt – návrh hardware a aplikačního software mikropočítačového řídicího systému (14 hodin). Protokoly z laboratorních úloh (14 hodin).
Požadavky na MŘS, blokové schéma jednoprocesorového a víceprocesorového systému, popis základních bloků.
Snímače veličin – snímače proudu, napětí, otáček, polohy.
Úprava vstupního analogového signálu – zesilovače, omezovače, analogové paměti, analogové multiplexory. Hardwarové řešení řídicího mikropočítače s různými typy procesorů, příklady řešení.
Číslicové zpracování vstupních signálů. A/D převodníky, D/A převodníky. Konkrétní řešení A/D, D/A převodníků – blokové schéma, obvodové schéma.
Normy pro zobracení čísel – zlomkový doplňkový kód.
Číslicové zpracování impulsních signálů z inkrementálního snímače polohy. Řešení bloku vyhodnocení polohy a rychlosti otáčení motoru – rozlišení směru otáčení, násobení impulsů, návrh čítače impulsů. Blokové a obvodové řešení. Zpracování výstupních impulsních signálů.
Vývojové prostředky pro tvorbu aplikačního software. Vývoj software s ohledem na úroveň integrity bezpečnosti. Sestavení programových modulů, vzájemné vazby. Rozdělení strojového času.
Realizace programových bloků střídavého regulačního pohonu s asynchronním motorem a vektorovým řízením. Princip vektorového řízení AM. Návrh regulační struktury rychlosti AM.
Softwarové realizace bloků regulační struktury rychlosti AM. Čtení dat z A/D převodníku. Regulátory P, I, PI. Regulace proudu. Regulace otáček. Blok výpočtu orientujících veličin. Šířkově – pulsní modulace komparační a vektorová.
Digitální signálové procesory. Struktura, vlastnosti, aplikace.
Programovatelné automaty. Struktura, programování. Základní aplikace v průmyslové elektronice.
Laboratorní cvičení:
Shrnutí problematiky systému pro řízení s jednočipovými mikropočítači.
Úpravy a zpracování vstupních digitálních signálů pomocí MŘS.
Práce s analogovými signály a jejich zpracování v MŘS. Generování a analýza střídavých a stejnosměrných signálů.
Test č.1 - Hardware pro MŘS.
Programové bloky pro regulované pohony, zpracování vícefázových signálů.
Základní typy digitálních regulátorů, měření přechodové charakteristiky.
Ověření diskrétní regulace na jednoduché regulační struktuře. Odezva na jednotkový skok.
Test č.2 - Aplikační software pro MŘS.
Vývojový software zajištěn v anglické verzi.
Projekty:
Semestrální projekt – návrh hardware a aplikačního software mikropočítačového řídicího systému (14 hodin). Protokoly z laboratorních úloh (14 hodin).