Předmět: Elektrické pohony

« Zpět
Název předmětu Elektrické pohony
Kód předmětu KEV/ELP
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Neubert Erich, Ing.
  • Větrovský Martin, prof. Ing. Ph.D.
  • Smolík Josef, Ing. Ph.D.
  • Skála Ondřej, doc. Ing. Ph.D.
  • Canal Martin, Ing.
  • Kelemen Petr, Ing. Ph.D.
  • Heller Georg, Ing.
  • Rubáš Jiří, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1) Výkonové obvody pohonů se stejnosměrným motorem, napájených ze střídavé sítě a z troleje. Ustálené stavy, vybrané přechodné jevy. 2) Řídící algoritmy stejnosměrných pohonů s regulací momentu (trakční pohony), otáček a polohy úhlu natočení (pohony v průmyslu a energetice). 3) Matematické modely výkonových obvodů a regulačních algoritmů ss pohonů. Syntéza parametrů regulačních algoritmů. Počítačové simulace. 4) Výkonové obvody pohonů s asynchronními a synchronními motory napájené ze střídavé sítě a troleje. Ustálené stavy a vybrané přechodové jevy. 5) "Skalární řízení" pohonů s asynchronním motorem. Řídící algoritmy bez čidla otáček problematika omezování proudu Řídící algoritmy s vazbou od čidla otáček využívané v průmyslu a elektrické trakci 6) "Vektorové řízení" a "přímé řízení momentu" asynchronních motorů principiální schémata regulačních algoritmů, popis činnosti v ustálených stavech a při vybraných přechodových jevech. 7) Regulované pohony se synchronním motorem. Teoretické zhodnocení možností regulace otáček. Vztah mezi změnou kmitočtu a "zátěžným úhlem", problematika "vypadnutí ze synchronizmu". 8) Řídící algoritmy pohonů se synchronním motorem v průmyslu a elektrické trakci. Princip vektorového řízení, problematika odbuzování synchronních motorů s permanentními magnety. 9) Bezkomutátorový stejnosměrný motor. Princip činnosti porovnání se synchronním motorem (s vektorovým řízením) a se typickým stejnosměrným motorem. Principiální schéma regulačních algoritmů, popis činnosti v režimech "pohon" a "brzdění". 10) a 11) Pohony se spínanými a synchronními reluktančními motory, lineárními motory a krokovými motory - základní princip činnosti. 12) Mikropočítačové řízení pohonů princip řízení "v reálném čase", číslicové ekvivalenty "spojitých" regulátorů. 13) Dimenzování pohonů a měničů metody určování typového výkonu výkonové části pohonu.

Studijní aktivity a metody výuky
  • E-learning [dáno e-learningovým kurzem] - 36 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 16 hodin za semestr
  • Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8] - 8 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 35 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 10 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 26 hodin za semestr
  • Praktická výuka [vyjádření počtem hodin] - 26 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
vysvětlit základní principy stejnosměrného, asynchronního a synchronního stroje
vysvětlit princip fungování řízeného usměrňovače s vnější komutací, reverzačního uspořádání řízených usměrňovačů v zapojení bez okruhového proudu, snižovacího a zvyšovacího pulsního měniče, napěťového střídače a napěťového pulsního usměrňovače
vysvětlit základní princip funkce PI regulátoru
Odborné dovednosti
využívat znalosti z teoretické elektrotechniky a elektrických obvodů
aplikovat Ohmův zákon a Kirchhoffovy zákony
vysvětlit fyzikální podstatu derivace a integrálu
vyřešit diferenciální rovnici 1. řádu popisující jednoduchý RL obvod
zapojit jednotlivé laboratorní úlohy a příslušná měření
modelovat a simulovat přechodové jevy u systémů popsaných pomocí soustavy diferenciálních rovnic 1. řádu
Výsledky učení
Odborné znalosti
vysvětlit základní princip regulace stejnosměrného, asynchronního a synchronního stroje
Odborné dovednosti
analyzovat typické přechodové děje při řízení stejnosměrných, asynchronních a synchronních strojů a vysvětlit příčinu jejich vzniku
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Přednáška s aktivizací studentů,
Samostudium,
Odborné dovednosti
Laboratorní praktika,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Test,
Individuální prezentace,
Odborné dovednosti
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Doporučená literatura
  • Bartoš, V. Elektrické stroje. ZČU, 2000.
  • Boldea, Ion; Nasar, S. A. Electric Drives. 2016. ISBN 978-1498748209.
  • Brandštetter, P. Střídavé regulované pohony - moderní způsoby řízení. TU Ostrava, 1999.
  • Danzer, J. Elektrická trakce I. ZČU, 2000.
  • Hughes, Austin; Drury, Bill. Electric Motors and Drives. 2013. ISBN 978-0-08-098332-5.
  • Javůrek, Jiří. Regulace moderních elektrických pohonů. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 2003. ISBN 80-247-0507-9.
  • Pavelka, Jiří; Javůrek, Jiří; Čeřovský, Zdeněk. Elektrické pohony. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2001. ISBN 80-01-02314-1.
  • Piskač, Luděk. Elektrické pohony : principy a funkce. 2., upr. vyd. Plzeň : Západočeská univerzita, 2008.
  • Zboray, Ladislav; Tomko, Jaroslav; Ďurovský, František. Regulované pohony. Košice : Vienala, 2000. ISBN 80-88922-13-5.
  • Zeman K., Peroutka Z., Janda M. Automatická regulace pohonů s asynchronními motory. ZČU Plzeň, 2004.
  • Zeman, Karel. Studijní texty na počítačové síti.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr