Detail předmětu

Control elements in electrical drives

FEKT-NREPAk. rok: 2012/2013

Galvanicky oddělené snímače elektrických veličin (napětí, proud), snímače neelektrických veličin (poloha, rychlost, zrychlení, teplota, tlak,...). Analogové paměti. Vzorkování analogových signálů v el. pohonech. A/D převodníky. Fázové řízení řízených usměrňovačů, střídavých měničů napětí. Pulsní šířkové modulátory (PWM) pro řízení ss. pulsních měničů a střídačů. Galvanické oddělení řídicího signálu pro tyristor, triak a výkonový spínací tranzistor. Speciální obvodová řešení.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Pavel Vorel, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky (UVEE)

Výsledky učení předmětu

Studenti se naučí pracovat s analogovými i digitálními obvody a čidly používanými v řídicích obvodech elektrických pohonů.

Prerekvizity

Jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

Závěrečná zkouška - 70bodů
Písemný test - 15bodů
Laboratorní cvičení - 15bodů

Osnovy výuky

Galvanicky oddělené snímače elektrických veličin (napětí, proud), snímače neelektrických veličin (poloha, rychlost, zrychlení, teplota, tlak,...). Analogové paměti. Vzorkování analogových signálů v el. pohonech. A/D převodníky. Fázové řízení řízených usměrňovačů, střídavých měničů napětí. Pulsní šířkové modulátory (PWM) pro řízení ss. pulsních měničů a střídačů. Galvanické oddělení

Učební cíle

Studenti se seznámí s činností a návrhem specifických analogových a digitálních obvodů aplikovaných v řídicí elektronice elektrických pohonů.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Horowitz, Hill,: The Art of Electronics (EN)
Patočka M., Vorel P.: Řídicí elektronika - aktivní obvody (CS)
Patočka M., Vorel P.: Řídicí elektronika - pasivní obvody (CS)

Doporučená literatura

Punčochář: Operační zesilovače (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program EEKR-MN magisterský navazující

    obor MN-SVE , 2 ročník, zimní semestr, volitelný oborový

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Pavel Vorel, Ph.D.

Osnova

Obvody s tranzistory.
Lineární a nelineární obvody s operačními zesilovači.
Čidla proudu a napětí.
Čidla polohy, rychlosti, zrychlení a dalších neelektrických veličin.
Analogové paměti, vzorkování analogových signálů.
Kombinační a sekvenční logické obvody.
Analogově digitální převodníky.
Digitálně analogové převodníky.
Jednočipové mokropočítače a digitální signálové procesory.
Fázové řízení usměrňovačů a střídavých měničů napětí.
Pulsní šířková modulace.
Budiče výkonových spínacích prvků.
Elektronické ochrany.

Cvičení odborného základu

16 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Pavel Vorel, Ph.D.

Laboratorní cvičení

10 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Pavel Vorel, Ph.D.

Osnova

Úvod.
Zapojení s operačními zesilovači.
Filtry a oscilátory.
Komparátory, PWM modulátory.
Klopné obvody.
Kombinační logické obvody.
Sekvenční logické obvody, čítače, registry.
Čidla proudu a napětí.
Čidla rychlosti a polohy.
D/A převodník.
A/D převodník.
Budič tranzistoru MOS-FET a IGBT.
Zápočet.