Průmyslová elektronika (FSI-RNI)

Akademický rok 2018/2019
Garant: doc. Ing. Pavel Vorel, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚMTMB všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Studenti se seznámí s typickými elektronickými obvody v průmyslových aplikacích, zejména se zaměřením na řídicí techniku, elektrické pohony, měření a výkonovou elektroniku.
Výstupy studia a kompetence:
Studenti se naučí navrhovat elektronické obvody, které jsou typickými aplikacemi v průmyslu.
Prerekvizity:
Základní znalosti z teoretické elektrotechniky a matematiky (derivace, integrální počet, operace s komplexními čísly).
Obsah předmětu (anotace):
Lineární a nelineární zapojení s operačními zesilovači (zesilovače, filtry, usměrňovače, generátory signálů, komparátory, složitější obvodové celky - vše se zaměřením na řídicí obvody pulsních měničů). Způsoby snímání proudu a napětí. Způsoby vyhnodnocování činného výkonu DC/DC měniče. Typické obvodové realziace v řídicích obvodech pulsních měničů. Generátory obdélníkových signálů. Budiče výkonových tranzistorů MOSFETa IGBT.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Cvičení je zaměřeno na praktické zvládnutí látky probrané na přednáškách.
Způsob a kritéria hodnocení:
Požadavky na zápočet:
Absolvování cvičení (povinné)

Bodové hodnocení:
Semestrální test: 10b.
Laboratorní cvičení: 25b.
Zápočtový test: 65b.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Účast na cvičení je povinná.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Cvičení s počítačovou podporou  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Linearizaované modely bip. tranzistoru, zesilovací stupně SE, SB, SC
2. Důležitá zapojení s bipolárními a unipolárními tranzistory v nízkofrekvenční oblasti
3. Harmonické oscilátory
4. Stabilizátory stejnosměrného napětí a proudu
5. Transformátor - teoretický a praktický rozbor
6. Cívky, tlumivky - teoretický a praktický rozbor
7. Síťový usměrňovač se sběrným kondenzátorem, ss zdroje se síťovým transformátorem
8. Operační zesilovače - principy, vlastnosti, základní zapojení
9. Složitější obvody s operačními zesilovači
10. Čidla rychlosti, polohy, tlaku, teploty
11. Čidla proudu a napětí, jednoduchá měření kapacit, indukčností a odporů
12. Budiče výkonového tranzistoru s impulsním transformátorkem a s optočlenem
13. Pulsní šířková modulace, principy DC/DC měničů s napěťovým meziobvodem
    Cvičení s počítačovou podporou 1. Tranzistorový zesilovací stupeň SE a SC
2. Krystalové oscilátory
3. Bipolární tranzistor a tranzistor MOSFET ve spínacím režimu
4. Zdroj stejnosměrného napájecího napětí
5. Zapojení s operačními zesilovači
6. Indukční čidlo rychlosti
7. Budicí obvody výkonového spínacího tranzistoru MOSFET a IGBT - 1. část
8. Budicí obvody výkonového spínacího tranzistoru MOSFET a IGBT - 2. část
9. Použití komparátorů, PWM modulátor
10. Snižující měnič bez transformátoru
11. Zvyšující měnič bez transformátoru
12. Záložní zdroj 24V=/230V~, 600VA
13. Stejnosměrný pohon s kompenzací rychlosti
Literatura - základní:
1. Vorel P.: Řídicí členy v elektrických pohonech
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B3A-P prezenční studium B-MET Mechatronika -- zá,zk 5 Povinný 1 3 L