430-4203/02 – Elektrické regulované pohony III (ERP3)
| Garantující katedra | Katedra aplikované elektroniky | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Martin Kuchař, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Martin Kuchař, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | angličtina |
| Rok zavedení | 2015/2016 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FEI | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Po absolvování předmětu student umí definovat základní požadavky na řízení moderních střídavých regulovaných pohonů a aplikovat získané poznatky při praktickém návrhu řízení moderního střídavého regulovaného pohonu. Získané poznatky tvoří součást znalostí elektroinženýra zejména, je-li zaměřen na aplikace střídavých regulačních pohonů.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt
Výuka odborníka z praxe (přednáška nebo cvičení)
Anotace
Předmět rozvíjí základní poznatky z elektrických regulovaných pohonů. Zaměřuje se na lepší poznání moderních metod řízení střídavých regulovaných pohonů se synchronními motory, asynchronními motory a se spínanými reluktančními motory. Předmět ukazuje rovněž možnosti aplikací neuronových sítí a fuzzy-logiky v řízení elektrických pohonů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžná kontrola studia:
Kontrolní testy TEST č.1, TEST č.2.
Podmínky udělení zápočtu:
Účast na laboratorní výuce (100%).
Odevzdání protokolů z měření.
Absolvování všech kontrolních testů v řádném termínu.
Získání minimálně 25 bodů.
Bodové hodnocení cvičení - maximálně 40 bodů, test T1 - max. 10 bodů, test T2 - max. 10 bodů, laboratorní úlohy - max. 20 bodů.
E-learning
Studijní opory jsou dostupné v LMS studentům předmětu.
Další požadavky na studenta
Žádné další požadavky na studenta nejsou kladeny.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
Model obecného střídavého trojfázového motoru se statorovým a rotorovým vinutím. Definice prostorových vektorů veličin.
Měniče frekvence pro střídavé regulační pohony. Moderní způsoby řízení měničů frekvence - šířkově pulsní modulace SPWM, TPWM, vektorové řízení. Zjednodušený model měniče frekvence pro regulační účely.
Zjednodušený model synchronního motoru s budicím vinutím a s permanentními magnety pro regulační účely.
Vektorové řízení synchronního motoru s budicím vinutím. Regulační struktury střídavých regulačních pohonů se synchronními motory s budicím vinutím.
Vektorové řízení synchronního motoru s permanentními magnety. Regulační struktury střídavých regulačních pohonů se synchronními motory s permanentními magnety.
Zjednodušený model asynchronního motoru pro regulační účely. Metody vyhodnocení rotorového magnetického toku a orientujících veličin.
Vektorové řízení asynchronních motorů. Regulační struktury střídavých regulačních pohonů s asynchronními motory.
Adaptace parametrů regulační struktury. Realizace regulačních struktur vektorového řízení.
Metody přímého řízení momentu a magnetického toku asynchronního motoru. Depenbrockova metoda. Takahashiho metoda. Metoda přímého řízení momentu s přímým výpočtem vektoru napětí.
Metody přímého řízení momentu a jalového výkonu synchronního motoru s permanentními magnety.
Základy fuzzy logiky. Aplikace fuzzy - regulátorů v elektrických regulačních pohonech.
Aplikace neuronových sítí v řízení elektrických pohonů. Základy neuronových sítí. Aplikace.
Vývojové tendence pohonů s asynchronními a synchronními motory. Bezsensorové střídavé regulované pohony.
Cvičení:
Bezpečnostní předpisy v laboratoři střídavých regulačních pohonů. Opakování základních znalostí z teorie obecného stroje, výkonové elektroniky a elektrických pohonů.
TEST č.1 - Základní pojmy z přednáškových témat 1 až 6.
TEST č.2 - Základní pojmy z přednáškových témat 7 až 11.
Laboratoře:
Měření na laboratorním modelu cyklokonvertoru - metody řízení efektivní hodnoty výstupního napětí cyklokonvertoru.
Měření na laboratorním modelu měniče frekvence s napěťovým meziobvodem - metody řízení efektivní hodnoty výstupního napětí.
Měření na laboratorním modelu střídavého regulovaného pohonu se synchronním motorem napájeným z cyklokonvertoru.
Měření na laboratorním modelu střídavého regulovaného pohonu se synchronním motorem s permanentními magnety napájeným z nepřímého měniče frekvence a s vektorovým řízením.
Měření na laboratorním modelu střídavého regulovaného pohonu s asynchronním motorem napájeným z nepřímého měniče frekvence s vektorovým řízením.
Měření na laboratorním modelu střídavého regulovaného pohonu s asynchronním motorem s přímým řízením momentu Depenbrockovou metodou.
Měření na laboratorním modelu střídavého regulovaného pohonu s asynchronním motorem s přímým řízením momentu Takahashiho metodou.
Měření na laboratorním modelu střídavého regulovaného pohonu se synchronním motorem s permanentními magnety s přímým řízením momentu.
Projekty:
Protokoly z laboratorních cvičení (14 hodin).
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky