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

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