430-2324/01 – Elektrické pohony automobilových systémů (EPAS)
| Garantující katedra | Katedra aplikované elektroniky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | Ing. Aleš Havel, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Aleš Havel, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2016/2017 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FS, FEI | Určeno pro typy studia | bakalářské, navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je získání teoretických znalostí umožňujících dobrou orientaci v principech činnosti elektrických pohonů a praktických schopností při jejich aplikaci. Získané poznatky tvoří součást znalostí bakaláře, který se dostává do styku s aplikacemi elektrických pohonů v oblasti automobilových systémů.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět se zaměřuje na poznání základních principů, složení a funkcí elektrických pohonů pro využití v automobilových systémech. Náplň předmětu se opírá o poznatky z aplikované elektroniky, výkonové elektroniky, elektrických strojů, mechatronických systémů a kybernetiky.
Výstupy z učení:
Studenti si osvojí znalosti týkající se základních principů, struktur a vlastností důležitých elektrických pohonů používaných v automobilech.
Získané dovednosti:
Získané dovednosti tvoří součást všeobecných znalostí bakaláře zaměřeného na automobilové systémy.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Písemné testy k zápočtu - TEST č.1, TEST č. 2
Zkouška písemná a ústní
Podmínky udělení zápočtu:
Povinná účast na laboratorní výuce. Celkem 5 laboratorních cvičení hodnocené max. 4 body, tj. celkem max. 20 bodů z laboratorních cvičení.
Odevzdání protokolů z měření v řádném termínu = 1 týden po ukončení měření.
Povinné absolvování 2 kontrolních testů v řádném termínu. Každý test je hodnocen max. 10 body, tj. celkem max. 20 bodů z testů. V případě absolvování testu v jiném než řádném termínu a opravný test bude hodnocen pouze 80% dosažených bodů a bude započítán výsledek opakovaného testu!
Ze cvičení je možno získat max. 40 bodů, pro udělení zápočtu je třeba dosáhnout min. 25 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:
Přehled základních typů a struktur elektrických pohonů automobilových systémů.
Elektrické motory pohonů automobilových systémů. Stejnosměrné motory. BLDC motory. Krokové motory. Spínané reluktanční motory. Základní přehled a vlastnosti.
Synchronní motory s permanentními magnety. Asynchronní motory. Základní přehled a vlastnosti.
Výkonové polovodičové měniče pro elektrické pohony automobilových systémů. Struktury a vlastnosti.
Kinematika a mechanika elektrických pohonů.
Oteplování a dimenzování elektrických pohonů.
Základy teorie řízení. Regulovaná soustava. Regulátory. Kvalita regulace. Metody analýzy a syntézy.
Pohonné jednotky elektromobilů. Základní struktury s asynchronním motorem a synchronním motorem s permanentními magnety. Regulace otáček. Regulace momentu. Elektronický diferenciál.
Vektorové řízení asynchronního motoru a synchronního motoru s permanentními magnety.
Přímé řízení momentu asynchronního motoru a synchronního motoru s permanentními magnety.
Elektrické pohony s krokovými motory. Základní struktury a vlastnosti.
Mikropočítačové řídicí systémy elektrických pohonů. Základní požadavky a struktury.
Snímače veličin. Snímače proudu a napětí. Snímače polohy a mechanické úhlové rychlosti.
Zpracování signálů pro mikropočítačové řídicí systémy elektrických pohonů. Analogové obvody a číslicové obvody pro zpracování signálů.
Cvičení:
Bezpečnostní školení pro práci v laboratořích, seznámení s obsahem cvičení a podmínkami zápočtu. Příklady z mechaniky elektrických pohonů.
Příklady z oteplování a dimenzování elektrických pohonů.
Příklady z teorie řízení.
Kontrolní test č. 1 – Témata přednášek 1 až 6.
Příklady vektorového řízení synchronního motoru s permanentními magnety.
Příklady dimenzování měniče kmitočtu při frekvenčním řízení asynchronního moru.
Kontrolní test č. 2 – Témata přednášek 7 až 12.
Opakování, konzultace, opravy kontrolních testů, náhradní laboratorní cvičení.
Laboratoře:
Laboratorní úloha č.1 - Stejnosměrný servopohon s MAXON motorem.
Laboratorní úloha č.2 - Pohon s bezkomutátorovým elektronicky komutovaným motorem.
Laboratorní úloha č.3 - Pohon s krokovým motorem.
Laboratorní úloha č.4 - Střídavý regulovaný pohon se synchronním motorem s PM a vektorovým řízením.
Laboratorní úloha č.5 - Střídavý regulovaný pohon s asynchronním motorem s přímým řízením momentu.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky