354-0080/02 – Design of Mechatronics Systems (NMS)
| Gurantor department | Department of Robotics | Credits | 4 |
| Subject guarantor | Fiktivní Uživatel | Subject version guarantor | prof. Ing. Jiří Skařupa, CSc. |
| Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Choice-compulsory |
| Year | 6 | Semester | winter |
| | Study language | Czech |
| Year of introduction | 1999/2000 | Year of cancellation | 2006/2007 |
| Intended for the faculties | FS | Intended for study types | Master |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
Teaching methods
Summary
Compulsory literature:
Recommended literature:
Additional study materials
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
01 Metodika mechatronického přístupu ke konstruování strojů. Nástroje
navrhování mechatronických systémů. Metody podpory inovací (CAI), využití CAD
systémů
Cvičení: Seznámení s programem cvičení, pracovními postupy, požadavky k
zápočtu, literatura, práce s počítači v rozsahu předmětu - zásady. Představení
možností simulace mechatronických systémů pomocí dostupného programového
vybavení
02 Analýza technologických požadavků na mechatronický systém (funkce,
rozsah pohybu, dynamická charakteristika pohybu, manipulované hmotnosti,
vyvíjené síly, momenty)
Cvičení: Definice funkcí montážního manipulačního systému
03 Funkční analýza stroje, hodnotová analýza funkcí systému, metody
počítačové podpory inovací CAI, systém TechOptimizer
Cvičení: Základy práce se systémem TechOptimizer, sestavení grafu funkcí
mechatronického systému
04 Interakce mezi jednotlivými subsystémy, sestavení matice interakcí v
systému TechOptimizer
Cvičení: Sestavení matice interakcí manipulačního systému Základní praxe se sw
systémem TechOptimizer – analýza funkcí. Zadání programu č. 1.
05 Principiální řešení jednotlivých funkčních skupin, práce s databází
teorémů, zákonů a jevů, moduly Effects, Principles a Prediction
Cvičení: Variantní řešení funkčních skupin manipulačního zařízení
06 Funkčně nákladová analýza (FNA) – počítačová podpora TechOptimizer:
komponenty, struktura, funkce, parametry, diagnóza, správný výběr zadání a
správná formulace zadání. Analýza komponent a struktury, analýza funkcí a
parametrů.
Cvičení: Procvičování metod řešení technických problémů – transformacemi,
standardy a efekty. Základní praxe se sw systémem TechOptimizer – postupy
trimmingu.
Test č.1:
07 Nové metody počítačové podpory konstruování (CAD), „behavior modeling“
Cvičení: Stanovení kinematické struktury montážního manipulačního zařízení,
modelovaní prvků zařízení (Pro/Engineer)
08 Metody kinematické analýzy mechanismů, využití CAD systému
Pro/Engineer, Pro/Mechanica pro kinematickou analýzu
Cvičení: Kinematická analýza manipulačního zařízení (Pro/Mechanica). Hodnocení
P1.
Zadání programu č. 2
09 Metody kinematické analýzy mechanismů, využití simulačního systému
Working Model 3D pro kinematickou analýzu
Cvičení: Kinematická analýza manipulačního zařízení (Working Model 3D)
10 Metody dynamické analýzy mechanismů, využití CAD systému Pro/Engineer,
Pro/Mechanica, Working Model 3D pro dynamickou analýzu
Cvičení: Dynamická analýza manipulačního zařízení, stanovení průběhu
zobecněných sil, (Pro/Mechanica)
11 Metody dynamické analýzy mechanismů, řešení kontaktů a kolizí
mechanického subsystému v systému Working Model 3D
Cvičení: Dynamická analýza manipulačního zařízení, kontakt a kolize s
manipulovaným objektem
12 Metody napěťové analýzy mechanismů (Pro/Mechanica)
Cvičení: Napěťová analýza prvků manipulačního zařízení
13 Metodika dimenzování pohonů, matematický model pohonného subsystému,
metody modelování pohonů, simulace dynamického chování pohonného subsystému
Cvičení: Modelování pohonů – ss motor, asynchronní motor (Pro/Mechanica, Matlab)
14 Model dynamiky mechanismu jako řízené soustavy, principy momentového
řízení, vliv nastavení regulátorů na chování systému, možnosti simulace
Cvičení: Stanovení parametrů „modelové“ části regulátoru (MathCAD, Matlab)
15 Metody modelování mechatronického systému jako celku, možnosti simulace
chování, možnosti optimalizace mechatronického systému
Cvičení: Odevzdání programu č.1 a 2. Obhajoba programů. Diskuse. Zápočet.
Připomínky a návrhy k výuce ze strany posluchačů.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.