Předmět Elektrické pohony (MTI / EPO)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu MTI / EPO - Elektrické pohony, Fakulta mechatroniky a MIS, Technická univerzita v Liberci (TUL).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Obsah

Přednášky:1. Elektropohon - definice, základní uspořádání a třídění elektrických pohonů, mechanika elektropohonu, zatěžovací charakteristiky pracovních strojů, typy pohybových rovnic.2. Mechanické charakteristiky elektrických motorů a pracovních mechanizmů, pracovní režimy pohonů, elektromechanické přechodné děje, doba rozběhu a doběhu, vazba el. motoru s pracovním strojem, pracovní diagramy kinematických veličin.3. Dimenzování el. pohonu, druhy zatížení, metody ekvivalentních parametrů, vliv pracovního prostředí na dimenzování pohonů.4. Základní principy a vlastnosti elektrických strojů, magnetický obvod, elektromagnetická indukce, síla a moment v mag. poli.5. Stejnosměrný motor, princip činnosti, konstrukce, komutace, reakce kotvy, motor s cizím, paralelním a sériovým buzením.6. Stejnosměrný motor, řízení rychlosti, brzdění, reverzace, matematický model stejnosměrného cize buzeného motoru.7. Asynchronní motor (ASM), princip činnosti, konstrukční uspořádání, napěťové rovnice a náhradní schéma, energetická bilance a moment stroje.8. ASM, provozní stavy, spouštění, řízení rychlosti. Matematický model ASM, transformace souřadnic.9. ASM, frekvenční řízení otáček, skalární a vektorové řízení, přímé řízení momentu. Frekvenční měnič - vlastnosti, PWM modulace.10. Synchronní motor, princip, konstrukce obecného synchronního stroje, moment stroje, matematický model.11. Synchronní motor s permanentními magnety (PMSM), konstrukce, matematický model stroje.12. Elektronicky komutovaný stejnosměrný motor (ECDC), konstrukce, princip, způsoby řízení.13. Krokové motory (KM) konstrukce, způsoby řízení, použití. Reluktanční motory (RM), spínané RM, princip, vznik reluktančního momentu.Cvičení:1. Bezpečnostní předpisy při práci na el. zařízeních. Spínací, ochranné a ovládací prvky napájecích obvodů elektrických pohonů.2. Bezpečnostní předpisy - test. Řízení pohonů kontaktními a bezkontaktními logickými prvky, návrhy ovládacích obvodů.3. Řízení pohonů kontaktními a bezkontaktními logickými prvky, návrhy ovládacích obvodů, programování PLC automatu "LOGO!". Zadání 1. semestrální práce.4. Bezpečnost strojních a elektrických zařízení, pravidla návrhu, bezpečnostní funkce řídících jednotek.5. - 7. Dimenzování elektrických motorů a výkonových částí při různém zatížení. Výpočty asynchronního elektromotoru pro pohon různých typů strojů, dimenzování frekvenčního měniče, dimenzování brzdných odporů a brzdné jednotky. Zadání 2. semestrální práce.8. - 9. Měření parametrů a regulačních vlastností stejnosměrného a střídavého elektrického pohonu. Měření momentu setrvačnosti, měření odporu vinutí, měření indukčnosti vinutí, měření napěťové a momentové konstanty. Sestavení základního matematického modelu stejnosměrného cize buzeného elektromotoru a/nebo synchronního motoru s permanentními magnety.10. - 11. Měření parametrů a regulačních vlastností krokových motorů. Měření momentové charakteristiky KM.12. Krokové motory (KM), způsoby řízení, ovládání krokových motorů pomocí řídicí jednotky BR.13. Střídavý regulační pohon s asynchronním elektromotorem. Seznámení s frekvenčním měničem Sinamics G110, základní zapojení jednoduchého FM, způsob programování pomocí BOP a PC. Nastavení Sinamics G110 podle zadání.14. Zápočtový týden, kontrola semestrálních prací.

Získané způsobilosti

Studenti se naučí navrhovat a dimenzovat jednotlivé části regulovaných elektrických pohonů a začlenit je do výrobních systémů. Tyto znalosti lze využít na technickém postu přímo ve výrobě, v konstrukci strojů, vědě a výzkumu i v řídících a manažerských funkcích.

Literatura

Caha, Z., Černý, M. Elektrické pohony. SNTL, Praha, 1990. Pavelka, J., Čeřovský, Z., Javůrek, J. Elektrické pohony. ČVUT FEL, Praha, 1997. Voženílek, P., Novotný V., Mindl P. Elektromechanické měniče. Praha, 2007. ISBN 978-800-1031-377.Hrabovcová V., et al. Moderné elektrické stroje. Žilina, 2001. ISBN 80-7100-809-5.Javůrek, J. Regulace moderních elektrických pohonů. Grada, Praha, 2003. Rydlo, P. Řízení střídavých elektrických pohonů. TUL FM, Liberec, 2007.

Požadavky

Podmínkou zápočtu je aktivní účast na cvičeních, úspěšné absolvování testů a vypracování zadaných semestrálních prací.

Garant

Ing. Martin Diblík, Ph.D.

Vyučující

Ing. Martin Diblík, Ph.D.Ing. Jiří Kubín, Ph.D.Ing. Leoš Beran, Ph.D.Ing. Josef Černohorský, Ph.D.Ing. Martin Diblík, Ph.D.Ing. Jiří Kubín, Ph.D.