Detail předmětu

Mikropočítačové řízení elektrických pohonů

FIT-IMTPAk. rok: 2014/2015

V předmětu jsou probírány moderní mikroprocesorové obvody pro řízení elektrických pohonů a způsob jejich použití v elektrických pohonech se zpětnovazební regulací. Pro demonstraci problematiky je v laboratorních cvičeních požíván digitální signálový procesor Motorola DSP56800. V laboratorních cvičeních studenti samostatně pracují s mikroprocesorovým vývojovým systémem. Jsou realizovány jednoduché úlohy pro seznámení s architekturou a periferiemi mikroprocesorových obvodů pro elektrické pohony (architektura DSP, A/D převodník, generátor pulsní-šířkové modulace, časovače, atd.) a dále jsou realizovány algoritmy regulační smyčky na reálném laboratorním pohonu (PS regulátor, dolní propust).

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

6

Garant předmětu

doc. Ing. Bohumil Klíma, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav výkonové elektrotechniky a elektroniky (UVEE)

Výsledky učení předmětu

Přehled o moderních číslicových metodách řízení elektrických pohonů, seznámení s mikroprocesory pro použití v elektrických pohonech.

Prerekvizity

Základní znalosti z programovacích technik včetně využívání některého strojově orientovaného jazyka.

Způsob a kritéria hodnocení

Zápočet: Protokoly ze cvičení, zpracování 2 samostatných příkladů.

Osnovy výuky

    Osnova přednášek:
    1. Úvod do řízení elektrických pohonů.
    2. Mikroprocesorové obvody v elektrických pohonech.
    3. Architektura digitálních signálových procesorů DSP56800 I.
    4. Architektura digitálních signálových procesorů DSP56800 II.
    5. Architektura digitálních signálových procesorů DSP56800 III.
    6. Periferie: port, časovač.
    7. Periferie: A/D převodník.
    8. Periferie: generátor pulsní šířkové modulace.
    9. Zpracování zpětnovazebních signálů čidel polohy a rychlosti.
    10. Algoritmy: PSD regulátor, dolní propust 1. řádu.
    11. Technická výstavba měničů.
    12. Regulační struktury řízení DC pohonů.
    13. Regulační struktury řízení AC pohonů.

    Osnova laboratorních cvičení:
    1. Úvod, bezpečnostní předpisy, seznámení s pracovištěm.
    2. Vývojové prostředí, mikroprocesorový vývojový systém.
    3. Aritmeticko-logická jednotka.
    4. Jednotka řízení programu, systém přerušení.
    5. Jednotka generování adres.
    6. Port, časovač.
    7. A/D převodník.
    8. Generátor pulsní šířkové modulace.
    9. Snímání rychlosti a polohy inkrementálním čidlem (IRC).
    10. Regulátor PSD, dolní propust 1. řádu.
    11. Programovatelný laboratorní měnič.
    12. Řízení DC motorku v rychlostní smyčce I.
    13. Řízení DC motorku v rychlostní smyčce II.

Učební cíle

Úvod do moderního číslicového řízení pohonů.

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

Protokoly ze cvičení.

Základní literatura

DSP56800 16-Bit Digital Signal Procesor Family Manual, Motorola, Inc., 2003, http://motorola.com/semiconductors DSP56F80x User's Manual Revision 4.0, Motorola, Inc., 2003, http://motorola.com/semiconductors

Doporučená literatura

Klíma B., Stupka R.: Mikroprocesorová technika v elektrických pohonech. Studijní opora, Elektronický text, VUT Brno - FEKT, 2004

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-BC-3 bakalářský

    obor BIT , 0 ročník, zimní semestr, volitelný