Detail předmětu

Elektrotechnika výrobních strojů II

FSI-GE2-KAk. rok: 2018/2019

Předmět rozšiřuje studentům znalosti problematiky elektrického vybavení výrobních strojů a zařízení. Jedná se zejména o oblasti projektování tohoto vybavení s ohledem na požadované vlastnosti a bezpečnost, dynamických vlastností pohonných soustav, možnosti jejich modelování.

Výsledky učení předmětu

Získané znalosti a dovednosti umožňují studentům zvládnout na vysoké odborné úrovni konstrukční návrh elektrotechnické výzbroje výrobních strojů a zařízení a porozumět vnitřním dějům probíhajícím v těchto zařízeních.

Prerekvizity

Diferenciální rovnice, Laplaceova transformace, základy dynamiky mechanizmů, základy teorie elektrických strojů a pohonů, schémata a funkce měničů elektrické energie, základy elektrotechnické výzbroje výrobních strojů.

Doporučená nebo povinná literatura

SOUČEK, Pavel. Servomechanismy ve výrobních strojích. Praha: Vydavatelství ČVUT, 2004. ISBN 80-01-02902-6.
ZAHRADNÍK, Jiří. Elektrická výzbroj obráběcích strojů. V Plzni: Západočeská univerzita, 2006. ISBN 80-7043-494-5.
KOBRLE, Pavel a Jiří PAVELKA. Elektrické pohony a jejich řízení. 3. přepracované vydání. V Praze: České vysoké učení technické, 2016. ISBN 978-80-01-06007-0.
DRURY, Bill. Control techniques drives and controls handbook, 2nd edition. IET, 2001.
PYRHÖNEN, Juha, Valeria HRABOVCOVÁ a Scott SEMKEN. Electrical machine drives control: an introduction. Chichester, West Sussex, United Kingdom: Wiley, 2016.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna počítačovým cvičením. Dle možností budou pro studenty organizovány přednášky odborníků z praxe a exkurze do firem zabývajících se činnostmi souvisejícími s obsahem předmětu.

Způsob a kritéria hodnocení

Podmínky udělení zápočtu:
1. Absolvování všech cvičení (100% účast),
2. Zpracování zadaného projektu.
Zkouška: Zkouška je kombinovaná, má písemnou a ústní část a prověřuje komplexní znalosti studenta z předmětu.

Jazyk výuky

čeština

Cíl

Cílem předmětu je rozšířit znalosti studentů v oblasti elektrotechnické výzbroje výrobních strojů a systémů zejména v oblastech postupů projektování, dynamických chování pohonů a modelování pohonných soustav. Úkolem předmětu je dosažení vyšších znalostí na takové úrovni, aby studenti byli schopni aplikovat výše uvedená zařízení a jejich komponenty ve své profesi a orientovat se v široké tržní nabídce jednotlivých výrobců.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Kontrolovanou výukou je cvičení. Cvičení jsou povinná, přičemž přítomnost na cvičení je kontrolována. Zameškanou výuku musí student absolvovat s jinou skupinou, pokud je to možné, nebo ve výjimečných případech zadáním domácí práce na příslušné téma. Úroveň zpracování této práce je vyhodnocena vyučujícím.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program M2I-K magisterský navazující

    obor M-VSR , 2. ročník, zimní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Konzultace

17 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Tvorba elektrotechnické dokumentace
2. Pravidla pro volbu motorů - typ motorů, možnosti pracovních cyklů a pracovní oblasti elektrických motorů (oblast konstantního výkonu, oblast konstantního momentu - podmínky)
3. Postupy volby motorů s ohledem na provozní cykly a pracovní podmínky (např. teplota okolí - derating)
4. Postupy dimenzování kabeláže a jištění, Pomocné elektrotechnické zařízení v obráběcích strojích- svorky, kontakty, napájecí zdroje, měřící zařízení apod.
5. Normativní požadavky na elektrickou výzbroj obráběcích strojů
6. Bezpečnostní prvky v rámci elektrické části obráběcích strojů
7. Funkční bezpečnost v rámci elektrické části obráběcích strojů
8. Pravidla pro připojování základních komponent výrobních strojů
9. Matematické modely asynchronních a synchronních strojů, transformace abc->alfa,beta->dq
10. Dynamické vlastnosti elektrických strojů, vlivy regulace
11. Speciálních elektrických stroj - krokový motor, lineární motory, reluktanční motory, asistované reluktanční motory
12. Modelování pohonných soustav výrobních strojů, predikce spotřeby elektrické energie ve výrobních strojích
13. Vlastnosti elektrických strojů při napájení měničem - vliv na ztráty, ložiskové proudy/ hřídelová napětí, EMC

Řízené samostudium

35 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Přepočty vlastností stroje při různých podmínkách provozu,
2.-3. Softwarové prostředky pro návrh elektrické výzbroje výrobních strojů a systémů
4-10. Softwarové prostředky pro projektování elektrické výzbroje výrobních strojů a systémů
11. Studie funkční bezpečnosti v oblasti výrobních strojů a systémů (ABB Jokab)
12.-13. Modelování elektrotechnické části pohonné soustavy