Detail předmětu

Elektrické pohony a řízení

FSI-ZEPAk. rok: 2024/2025

Předmět poskytuje přehled o elektrických pohonech, způsobech jejich řízení a začlenění do strojních celků. Pozornost je věnována především pochopení jejich funkce a osvojení si metodiky používané při návrhu pohonu do strojních zařízení. Důraz bude kladen na porozumění technické dokumentaci dodávané k elektrickým zařízením. Studenti budou seznámeni se základními požadavky na zajištění bezpečného provozu strojů dle platných norem. Předmět integruje poznatky získané v teoretických předmětech bakalářského studia strojního inženýrství.
V rámci předmětu proběhne poučení k zajištění bezpečnosti a ochrany zdraví při práci pro činnost na elektrických zařízeních dle § 4 nařízení vlády č. 194/2022 Sb.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Michal Kubík, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav konstruování (ÚK)

Vstupní znalosti

Znalosti z matematiky na úrovni bakalářského studia.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Podmínky získání klasifikovaného zápočtu:

  • vypracování zadaných úloh (min. 25 z 50 bodů),
  • absolvování teoretického testu (min. 25 z 50 bodů)
  • celkem je možno získat až 100 bodů, výsledná klasifikace se určí podle stupnice ECTS.

Přednášky: účast je doporučená.

Laboratoře: účast je povinná a kontrolovaná vyučujícím, povolují se maximálně dvě absence. V případě dlouhodobé nepřítomnosti je náhrada zameškané výuky v kompetenci garanta předmětu.

Učební cíle

Absolventi budou schopni navrhnout vhodný elektrický pohon včetně jeho řízení a případné verifikace jeho funkce pro jednoduchá strojní zařízení.


  • Schopnost návrhu vhodného elektrického pohonu do strojního zařízení včetně jeho řízení.
  • Schopnost diagnostiky jednoduchých elektrických obvodů.
  • Znalost bezpečnostních požadavků na elektrické pohony ve strojních zařízeních.
  • Schopnost vypracovat zadání požadavků na elektropohony a jejich řízení pro projektanta elektro.
  • Schopnost orientace v elektrotechnické dokumentaci.

Schopnost návrhu a osazení desky plošných spojů pro jednoduché řídicí obvody.

Základní literatura

BERKA, Štěpán. Elektrotechnická schémata a zapojení v praxi. 3. vydání. V Brně: Computer Press, 2022. ISBN 978-80-251-5082-5. (CS)
ROUBÍČEK, Ota. Elektrické motory a pohony: příručka techniky, volby a užití vybraných druhů. Praha: BEN - technická literatura, 2004. ISBN 80-7300-092-x. (CS)

Doporučená literatura

HUGHES, Austin a Bill DRURY. Electric Motors and Drives. Oxford: Elsevier Science & Technology, 2013. ISBN 0080983324. (EN)
SCHERZ, Paul a Simon MONK. Practical electronics for inventors. Fourth edition. New York: McGraw-Hill Education, 2016, xxv, 1027 stran : ilustrace. ISBN 978-1-259-58754-2. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program B-KSI-P bakalářský 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program C-AKR-P celoživotní vzdělávání v akr. stud. programu

    specializace CLS , 1 ročník, letní semestr, volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Michal Kubík, Ph.D.

Osnova

  • Základní zákony v elektrotechnice.
  • Základní elektrické součástky a jejich chování v elektrických obvodech.
  • Základy elektromagnetismu, princip elektrických pohonů.
  • Elektrické pohony (typy, jejich charakteristiky, řídicí obvody).
  • Základy automatického řízení.
  • Bezpečný provoz strojních zařízení s elektrickými pohony (jištění, bezpečné odpojení krouticího momentu, analýza rizik).
  • Náležitosti dokumentace elektro.

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Michal Kubík, Ph.D.

Osnova

  • Návrh, zapojení, analýza a měření elektrického obvodu s reálnou impedancí.
  • Návrh zapojení, analýza a měření elektrického obvodu s komplexní impedancí.
  • Připojení asynchronního elektromotoru do obvodu, měření základních parametrů.
  • Řízení asynchronního motoru pomocí frekvenčního měniče.
  • Zapojení a řízení krokového motoru.
  • PID regulátor a jeho nastavení.
  • Návrh jednoduchého elektrického řídicího obvodu včetně návrhu desky plošných spojů.