430-2205/03 – Technické prostředky pro řízení elektrických pohonů (TPŘEP)

Garantující katedraKatedra elektronikyKredity6
Garant předmětudoc. Ing. Petr Palacký, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Petr Palacký, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník3Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2010/2011Rok zrušení
Určeno pro fakultyFEIUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
MRO061 Ing. Tomáš Mrověc, Ph.D.
PAV15 Ing. Tomáš Pavelek, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 3+15

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Po absolvování předmětu student získá znalosti umožňující dobrou orientaci v principech činnosti technických prostředků elektrických regulačních pohonů, schopnost samostatné analýzy a syntézy technických prostředků elektrických regulačních pohonů a umí aplikovat získané poznatky při praktickém návrhu technických prostředků elektrických regulačních pohonů. Získané poznatky tvoří součást všeobecných znalostí elektroinženýra zejména, je-li zaměřen na aplikace elektrických pohonů a jejich řízení.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět se zaměřuje na možnosti realizace základních technických prostředků elektrických regulačních pohonů, mezi které patří zadávací členy, řídicí členy a měřicí členy, pomocí analogové a číslicové techniky. Náplň předmětu se opírá se o poznatky z elektroniky, výkonové elektroniky a elektrických pohonů.

Povinná literatura:

Brandštetter, P.: Technické prostředky pro řízení elektrických pohonů. Učební texty pro kombinované a distanční studium, VŠB-Technická univerzita Ostrava, 2005. Whitaker, J.C.: The electronics handbook. CRC Press, ISBN 0-8493-8345-5, 1996. Webb, J.: Industrial control electronics. Merrill, Columbus, ISBN 0-675-20897-1, 1990. Brandstetter, P.: Technical Means for Control of Electrical Drives - Part 1. Study textbook, VSB-Technical University of Ostrava, 97 p., 2017. Brandstetter, P.: Technical Means for Control of Electrical Drives - Part 2. Study textbook, VSB-Technical University of Ostrava, 84 p., 2017.

Doporučená literatura:

Brandštetter, P.: Elektrické regulované pohony III. Učební texty pro kombinované a distanční studium, VŠB-TU Ostrava, 2012. Brandštetter, P.: Mikropočítačové řídicí systémy II. Učební texty pro kombinované a distanční studium. VŠB-TU Ostrava, 2012. Brandštetter, P., Neborák, I., Vrána,V.: Elektrické pohony - Příklady návrhu logického řízení a simulace. Skriptum VŠB, Ostrava 1989. Pavelek, T.: Řídicí členy elektrických pohonů - laboratorní cvičení. Syllaby VŠB, Ostrava 1995.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžná kontrola studia: Zápočtový test Podmínky udělení zápočtu: Účast na laboratorní výuce (100%). Odevzdání protokolů z měření. Absolvování testu v řádném termínu. Získání minimálně 25 bodů. Bodové hodnocení cvičení - maximálně 40 bodů, z toho: Zápočtový test - max. 20 bodů, Laboratorní úlohy - max. 20 bodů.

E-learning

Další požadavky na studenta

Další požadavky na studenta nejsou.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: Základní pojmy z oblasti řízení elektrických pohonů. Rozdělení technických prostředků. Požadavky na technické prostředky elektrických regulačních pohonů. Základní elektronické obvody pro zpracování analogových signálů. Opakování teorie ideálního operačního zesilovače, operační síť, operační rovnice Zesilovače. Logaritmické a exponenciální funkční měniče. Komparátory, integrátor, derivátor, zdroje konstantního proudu. Operační usměrňovače, členy absolutní hodnoty, funkční měniče. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Filtrace signálů, aktivní filtry s operačními zesilovači. Návrh, obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Spínací a přepínací elektronické obvody, funkční měniče, analogové multiplexery. Analogové paměti a jejich aplikace. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Analogové násobičky a jejich aplikace. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Generátory periodických signálů. Funkční generátory. Fázový závěs a jeho aplikace, převodníky frekvence - napětí. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Analogově-číslicové a číslicově-analogové převodníky. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Zadávací členy. Základní požadavky. Aktivní a pasivní omezovače. Omezovač strmosti nárůstu žádané veličiny Řídicí členy. Základní požadavky. Návrh a realizace analogových řídicích členů. P, I, D, PI, PID regulátory. Měřicí členy. Požadavky na měřicí členy. Snímače napětí a proudu, izolační zesilovače. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Snímače rychlosti. Obvody pro vyhodnocení rychlosti a polohy. Obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Snímače polohy. Obvody pro vyhodnocení rychlosti a polohy. Návrh, obvodové řešení, statické a dynamické vlastnosti. Cvičení: Opakování a návrh jednoduchých zapojení s operačními zesilovači. TEST č. 1, procvičování přednáškových témat 1 až 7. TEST č. 2, procvičování přednáškových témat 8 až 14. Konzultace, zápočet. Laboratoře: Laboratorní úloha č. 1 - Analogové řídicí členy regulačních obvodů. Laboratorní úloha č. 2 - Rozběhový člen, omezovače. Laboratorní úloha č. 3 - Aktivní filtry s operačními zesilovači. Laboratorní úloha č. 4 - Operační usměrňovače. Laboratorní úloha č. 5 - Analogové násobičky a jejich aplikace. Laboratorní úloha č. 6 - Generátory funkcí Laboratorní úloha č. 7 - Převodník napětí - frekvence, frekvence - napětí Laboratorní úloha č. 8 - Aplikace fázového závěsu Laboratorní úloha č. 9 - Čidla proudu a napětí. Laboratorní úloha č. 10 - Čidla polohy a rychlosti. Projekty: Protokoly z laboratorních cvičení (20 hodin): 1 - Analogové řídicí členy regulačních obvodů. 2 - Rozběhový člen, omezovače. 3 - Aktivní filtry s operačními zesilovači. 4 - Operační usměrňovače. 5 - Analogové násobičky a jejich aplikace. 6 - Generátory funkcí. 7 - Převodník napětí - frekvence, frekvence - napětí. 8 - Aplikace fázového závěsu. 9 - Čidla proudu a napětí. 10 - Čidla polohy a rychlosti.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2022/2023 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 25
                Zápočtový test Písemka 20  10
                Protokoly z laboratorních cvičení Laboratorní práce 20  10
        Zkouška Zkouška 60 (60) 10
                Písemná část Písemná zkouška 30  5
                Ústní část Ústní zkouška 30  5
Rozsah povinné účasti: 100% účast na laboratorních cvičeních. Absolvování testu.

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2022/2023 (B0713A060005) Elektroenergetika P čeština Ostrava 3 volitelný odborný stu. plán
2022/2023 (B0714A060012) Aplikovaná elektronika P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2022/2023 (B0714A060012) Aplikovaná elektronika K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku