|
Vyučující
|
-
Větrovský Martin, prof. Ing. Ph.D.
-
Zeman Vít, Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1. Mikroprocesorové regulátory: embedded aplikace, výkonová elektronika a elektrické pohony - základní úlohy a řešené praktické problémy. 2. Volba vhodného mikroprocesorového regulátoru a základy práce s vybraným/novým procesorem. "Jak postupovat při výběru/návrhu mikroprocesorového regulátoru?" 3. Aplikace v reálném čase - práce s přerušeními. 4. Aritmetika pevné řádové čárky - část I. (tvorba algoritmu, datové typy, přesnost, základní matematické operace, problém přetečení a podtečení, volba referenčních/vztažných hodnot a vhodného datového formátu). 5. Aritmetika pevné řádové čárky - část II. + porovnání s aritmetikou plovoucí řádové čárky. 6. Základní periférie mikroprocesorových regulátorů - PWM a GPIO. 7. A/D převodník. Softwarové ochrany a ladění aplikací. (vč. rozboru běžně používaných čidel proudů a napětí, úvod do problematiky vstupního filtru, simultánního vzorkování, atd.). 8. Čidla rychlosti a čidla polohy rotoru- používané principy, způsob zpracování a využití informace o rychlosti a poloze rotoru. 9. Základní bloky regulačních struktur - část I. - regulátory, filtry, rampy a profily 10. Základní bloky regulačních struktur - část II. Postup při vývoji složitějších aplikací - aproximace funkcí polynomem a tabulkou. 11. Komunikační periferie regulátorů - komunikace mezi více procesory a komunikace s nadřazenou jednotkou (důraz na SCI, SPI, USB). 12. CAN a používané aplikační vrstvy. 13. Code verification a rapid prototyping (možnosti moderních simulátorů CCS a CW, využití MATLABu, atd.).
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Laboratorní praktika, Přednáška
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 40 hodin za semestr
- Projekt týmový [20-60 / počet studentů]
- 25 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 26 hodin za semestr
- Příprava prezentace (referátu) [3-8]
- 10 hodin za semestr
- Praktická výuka [vyjádření počtem hodin]
- 39 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| používat znalosti číslicové elektroniky a mikroprocesorů |
| Odborné dovednosti |
|---|
| používat programovací jazyky, zejména C |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| používat moderní měřící přístroje |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| zvolit a navrhnout mikroprocesorový regulátor |
| navrhnout a sestavit libovolný algoritmus v plovoucí i pevné řádové čárce |
| navrhnout, sestavit a odladit embedded aplikaci |
| Odborné dovednosti |
|---|
| navrhnout mikroprocesorový regulátor |
| aplikovat pravidla aritmetiky v plovoucí i pevné řádové čárce |
| navrhnout a implementovat složitější regulační algoritmus |
| používat periférie signálových procesorů a mikrokontrolérů |
| navrhnout a implementovat řízení měničů a střídavých pohonů |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky, |
| používá moderní měřící techniku a debugovací nástroje a je schopen validovat komplexní řídící algoritmy |
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Laboratorní praktika, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Projektová výuka, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Laboratorní praktika, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Projektová výuka, |
| Samostatná práce studentů, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Projektová výuka, |
| Samostatná práce studentů, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Výstupní projekt, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Výstupní projekt, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Výstupní projekt, |
|
Doporučená literatura
|
-
Javůrek, Jiří. Regulace moderních elektrických pohonů. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 2003. ISBN 80-247-0507-9.
-
Kuo, Sen M.; Gan, Woon-Seng. Digital signal processors : architectures, implementations, and applications. Upper Saddle River : Pearson/Prentice Hall, 2005. ISBN 0-13-035214-4.
-
Toliyat, Hamid A.; Campbell, Steven. DSP-Based electromechanical motion control. Boca Raton : CRC Press, 2004. ISBN 0-8493-1918-8.
-
Zeman, Karel; Peroutka, Zdeněk; Janda, Martin. Automatická regulace pohonů s asynchronními motory. 1. vyd. Plzeň : Západočeská univerzita, 2004. ISBN 80-7043-350-7.
|