Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku
Ukončeno v akademickém roce 2009/2010

Technické prostředky pro řízení elektrických pohonů

Typ studia bakalářské
Jazyk výuky čeština
Kód 448-0503/01
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 elektroniky
Garant předmětu prof. Ing. Pavel Brandštetter, CSc.

Osnova předmětu

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. Zesilovače. Logaritmické a exponenciální funkční měniče. Komparátory.
Operační usměrňovače, členy absolutní hodnoty, funkční měniče. Návrh, 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. Návrh, obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Analogové násobičky a jejich aplikace. Návrh, obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Generátory periodických signálů. Funkční generátory. Fázový závěs a jeho aplikace, převodníky frekvence - napětí. Návrh, obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.
Mikropočítačové řídicí systémy elektrických pohonů. Požadavky, základní konfigurace, čislicové zpracování vstupních a výstupních signálů.
Analogově-číslicové a číslicově-analogové převodníky. Návrh, 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. Návrh regulátorů, statické a dynamické vlastnosti..
Měřicí členy. Požadavky na měřicí členy. Snímače napětí a proudu, izolační zesilovače. Návrh, obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti.

Snímače rychlosti. Obvody pro vyhodnocení rychlosti a polohy. Návrh, 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 5.
TEST č. 2, procvičování přednáškových témat 6 až 10.
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:
Zpracování výsledků laboratorních cvičení:
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.

Povinná literatura

Brandštetter, P.: Technické prostředky pro řízení elektrických pohonů. Učební texty pro kombinované a distanční studium, VŠB-Technická univerzita Ostrava, 2005.

Doporučená literatura

Mráz, Z.: Řídicí členy elektrických pohonů. Skriptum VUT, Brno 1983.
Brandštetter, P.: Střídavé regulační pohony - Moderní způsoby řízení. Monografie, VŠB-Technická univerzita Ostrava, ISBN 80-7078-668-X , 1999, 181 p.
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.