Popis předmětu - B1B14ZPO

Přehled studia | Přehled oborů | Všechny skupiny předmětů | Všechny předměty | Seznam rolí | Vysvětlivky               Návod
B1B14ZPO Základy elektrických pohonů
Role:P Rozsah výuky:2P+2L
Katedra:13114 Jazyk výuky:CS
Garanti:  Zakončení:Z,ZK
Přednášející:Kobrle P. Kreditů:5
Cvičící:Frolov F., Kobrle P., Zedník J. Semestr:Z

Anotace:

Náplní předmětu je seznámení studentů se základními pojmy z oblasti elektrických pohonů a s bazální problematikou řešenou v rámci tohoto oboru. Po vysvětlení definice elektrického pohonu a objasnění funkce jeho stavebních bloků je vyložen postup návrhu dílčích komponent elektrického pohonu v závislosti na typických zátěžných protimomentech a dalších hlediscích. Dále je věnována pozornost základům řízení elektrických pohonů, a to jak logickému řízení, tak spojité i diskrétní regulaci, především pak vlastnostem a realizaci používaných regulátorů. Nakonec jsou probrány základní regulační struktury pohonů se stejnosměrnými a střídavými motory.

Osnovy přednášek:

1. Definice elektropohonu, jeho výhody a nevýhody, jejich třídění.
2. Řízení elektropohonů, základní pojmy, struktura logického řízení.
3. Spojitá regulace, přenosy, statické a dynamické chování regulační soustavy.
4. Přechod od analogového zpracování signálů k číslicovému, vzorkování v čase a kvantování v amplitudě. Důsledky vzorkování pro chování systému. Diferenční rovnice a číslicové regulační algoritmy.
5. Pohybová rovnice, moment motoru, moment zátěžný, moment dynamický, metody sestavování rovnic.
6. Rozbor provozních stavů. Elektromechanické přechodové děje.
7. Ztráty v elektropohonu, ustálený stav, přechodový děj, typy zatížení, dimenzování pohonů při proměnném zatížení.
8. Pohony se stejnosměrnými motory s cizím buzením, matematický model, bloková schémata řízení rychlosti, reverzační pohon.
9. Pohony se stejnosměrnými motory se sériovým buzením, matematický model, bloková schémata řízení rychlosti, trakční aplikace.
10. Pohony s asynchronními motory, transformace používaných systémů, matematický model, spouštění, brzdění.
11. Moderní způsoby řízení rychlosti asynchronních motorů, princip skalárního, vektorového a přímého řízení.
12. Pohony se synchronními motory, matematický model, spouštění, budicí systémy, řízení rychlosti synchronních motorů.
13. Pohony s motory s permanentními magnety, pohony s krokovými motory a se spínanými reluktančními motory.
14. Projektování pohonů, postup při výběru dodavatele. Uvádění pohonů do provozu. Princip a použití poměrných jednotek.

Osnovy cvičení:

1. Seznámení s laboratoří pohonů, bezpečnostní předpisy. Kontaktové řízení elektrického pohonu, realizace na kontaktním přípravku.
2. Výpočet chování číslicové soustavy v časové a frekvenční oblasti.
3. Výpočet diferenčních rovnic PSD regulátoru.
4. Přechodné děje elektrických pohonů, měření časových konstant.
5. Měření momentu setrvačnosti a dynamické momentové charakteristiky asynchronního motoru.
6. Dimenzování - určení výkonu motoru při cyklickém zatěžování pohonu.
7. Stejnosměrný cize buzený motor napájený z tyristorového řízeného reverzačního usměrňovače - měření mechanické charakteristiky pohonu.
8. Analýza a výpočet chování stejnosměrného cize buzeného motoru při přechodných dějích.
9. Návrh regulátorů pohonu se stejnosměrným cize buzený motorem.
10. Různé způsoby rozběhu asynchronního motoru s rotorem nakrátko.
11. Řízení otáček asynchronního motoru frekvenčním měničem.
12. Synchronní ventilový pohon.
13. Měření na motoru s dvojím napájením.
14. Řízení servopohonu.

Literatura:

[1] Kobrle, P., Pavelka, J.: Elektrické pohony a jejich řízení. Skripta ČVUT, 2019 (2016).
[2] Pavelka, J., Lettl, J., Hlinovský, V.: Cvičení z elektrických pohonů. Skripta ČVUT, 2007.

Požadavky:

Aktivní účast na cvičeních, předložení vlastních zpracování úloh, zpracovaná semestrální úloha dle požadavků.

Webová stránka:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B1B14ZPO

Předmět je zahrnut do těchto studijních plánů:

Plán Obor Role Dop. semestr
BPEEM1_2016 Aplikovaná elektrotechnika P 5
BPEEM_BO_2016 Před zařazením do oboru P 5
BPEEM2_2016 Elektrotechnika a management P 5
BPEEM2_2018 Elektrotechnika a management P 5
BPEEM1_2018 Aplikovaná elektrotechnika P 5
BPEEM_BO_2018 Před zařazením do oboru P 5


Stránka vytvořena 5.8.2021 17:50:52, semestry: L/2021-2, L/2020-1, Z,L/2022-3, Z/2021-2, připomínky k informační náplni zasílejte správci studijních plánů Návrh a realizace: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)
Za obsah odpovídá: doc. Ing. Ivan Jelínek, CSc.