Předmět: Elektrické pohony pro dopravní techniku

« Zpět
Název předmětu Elektrické pohony pro dopravní techniku
Kód předmětu KEV/EPD
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Magisterský
Rok studia nespecifikován
Semestr Letní
Počet ECTS kreditů 4
Vyučovací jazyk Čeština, Angličtina
Statut předmětu Povinný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Smolík Josef, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
1. a 2. Opakování teorie (fyzikální principy a vlastnosti) a matematický popis střídavých elektrických strojů. 3. a 4. Pohon s asynchronním motorem (IM). Matematický model asynchronního motoru (IM), vztah pro moment, náhradní schéma platné pro ustálené stavy a přechodné jevy. Odvození Klossova vztahu, vztahy popisující ovlivňování tvaru momentové charakteristiky AS motoru v závislosti na parametrech stroje, základní možnosti řízení a regulace. Pracovní oblasti asynchronního stroje a volba optimálního pracovního bodu. 5. - 7. Řízení pohonu s asynchronním motorem (skalární řízení, regulace momentu a rychlosti) 8. a 9. Pohon se synchronním motorem Matematický model obecného synchronního stroje, vztah pro moment, náhradní schéma platné pro ustálené stavy. Aplikace obecných rovnic na jednotlivé typy synchronních strojů: synchronní stroje elektricky buzené, reluktanční (SyRM), s povrchovými magnety na rotoru (PMSM), s vnitřními magnety na rotoru (IPMSM). Pracovní oblasti synchronních strojů volba optimálního pracovního bodu. 10. a 11. Řízení pohonu se synchronním motorem 12. a 13. Reluktanční pohony a pohony s brushless DC motory (podstata funkce, strategie řízení), užití principů lineárních pohonů v dopravní technice

Studijní aktivity a metody výuky
Laboratorní praktika, Přednáška
  • Kontaktní výuka - 26 hodin za semestr
  • Praktická výuka [vyjádření počtem hodin] - 26 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 11 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 40 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
aplikovat znalosti teoretické elektrotechniky
používat znalosti teorie elektrických strojů
používat základní znalosti teorie řízení
používat základní znalosti z výkonové elektroniky
používat základní znalosti z elektrických pohonů
Odborné dovednosti
aplikovat znalosti matematiky a zejména řešení obyčejných diferenciálních rovnic
používat simulační nástroje, zejména MATLAB
vysvětlit funkci základních výkonových polovodičových měničů
vysvětlit funkci asynchronního motoru a synchronních strojů
používat PID regulátory a základy teorie řízení
Obecné způsobilosti
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých,
Výsledky učení
Odborné znalosti
objasnit detailně funkci střídačů, pulzních usměrňovačů, frekvenčních měničů a vysvětlit jejich řízení
vysvětlit řízení střídavých pohonů s asynchronním motorem
vysvětlit řízení střídavých pohonů se synchronními motory
Odborné dovednosti
vysvětlit a navrhnout řízení střídačů, pulzních usměrňovačů a frekvenčních měničů
navrhnout řízení střídavých pohonů s asynchronním motorem
navrhnout řízení střídavých pohonů se synchronními motory
užívat simulační modely a provádět simulace měničů a pohonů v ustálených i přechodových stavech
použít pokročilé techniky řízení polovodičových měničů a střídavých pohonů
navrhnout simulační modely měničů a elektrických pohonů
Obecné způsobilosti
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory,
Vyučovací metody
Odborné znalosti
Přednáška založená na výkladu,
Laboratorní praktika,
Cvičení (praktické činnosti),
Odborné dovednosti
Přednáška založená na výkladu,
Laboratorní praktika,
Cvičení (praktické činnosti),
Samostatná práce studentů,
Obecné způsobilosti
Přednáška založená na výkladu,
Laboratorní praktika,
Cvičení (praktické činnosti),
Samostatná práce studentů,
Hodnotící metody
Odborné znalosti
Kombinovaná zkouška,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Test,
Odborné dovednosti
Kombinovaná zkouška,
Demonstrace dovedností (praktická činnost),
Test,
Obecné způsobilosti
Kombinovaná zkouška,
Doporučená literatura
  • Javůrek, Jiří. Regulace moderních elektrických pohonů. Praha : Grada Publishing, 2003. ISBN 80-247-0507-9.
  • Kathiresh, M.; Kanagachidambaresan, G. R.; Williamson, Sheldon S. A New Era in Automotive Technology. [Cham] : Springer, 2021. ISBN 978-3-030-85423-2.
  • Kazmierkowski, Marian P.; Krishnan, R.; Blaabjerg, Frede. Control in power electronics : selected problems. [San Diego] : Academic Press, 2002. ISBN 0-12-402772-5.
  • Novotny, D. W.; Lipo, T. A. Vector control and dynamics of ac drives. Vector control and dynamics of ac drives, Vect. ISBN 0-19-856439-2.
  • Trzynadlowski, Andrzej M. Control of induction motors. San Diego : Academic Press, 2001. ISBN 0-12-701510-8.
  • Vas, P. Sensorless Vector and Direct Torque Control.. Oxford University Press, New York,, 2003. ISBN 0-19-856465-1.
  • Vondrášek, František; Glasberger, Tomáš,; Fořt, Jiří,; Jára, Martin. Výkonová elektronika. Svazek 3, Měniče s vlastní komutací a bez komutace.. 3., rozšířené vydání. ZČU Plzeň, 2017. ISBN 978-80-261-0688-3.
  • Zeman K., Peroutka Z., Janda M. Automatická regulace pohonů s asynchronními motory. ZČU Plzeň, 2004. ISBN 80-7043-350-7.


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