Aplikovaná elektronika a elektrické pohony (FSI-VAP)

Akademický rok 2024/2025

Garant:	doc. Ing. Miloš Hammer, CSc.
Garantující pracoviště:	ÚAI	všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky:	čeština
Cíle předmětu:

Výstupy studia a kompetence:

Prerekvizity:

Obsah předmětu (anotace):
Předmět je zaměřen na specifickou problematiku zaměřenou na využití elektroniky a elektrických pohonů v automatizaci. Pozornost je věnována zdrojům střídavého elektrického napětí, pasivním elektrickým a elektronickým prvkům, operačním zesilovačům a polovodičovým měničům. Značný důraz je kladen na oblast elektrických pohonů, kde se student seznámí s jednotlivými typy, jejich vlastnostmi a použitím.
Metody vyučování:

Způsob a kritéria hodnocení:

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

Typ (způsob) výuky:
Přednáška	13 × 2 hod.	nepovinná
Laboratorní cvičení	13 × 2 hod.	povinná
Osnova:
Přednáška	Zdroj střídavého napětí. Pasivní elektrické prvky. Polovodičové prvky v elektronických obvodech. Operační zesilovače. Integrované obvody pro číslicovou techniku. Základní polovodičové měniče. Rozdělení. Usměrňovače. Pulzní měniče. Střídače. Měniče kmitočtu. Mikroprocesorové řídicí systémy. Definice elektrického pohonu. Výhody a nevýhody. Druhy poháněných pracovních strojů. Kinematika a mechanika elektrických pohonů. Oteplování a energetika elektrických pohonů. Pohony se stejnosměrnými motory a permanentními magnety. Regulované pohony. Pohony s univerzálními jednofázorovými komutátory. Pohony s asynchronními a synchronními motory. Speciální typy elektrických pohonů. Krokové motory. Lineární motory. Mechanické součásti elektropohonů.

Laboratorní cvičení	Seznámení s počítačovou podporou pro návrh, kreslení a analýzu elektronických obvodů Návrh a analýza síťového zdroje stejnosměrného napětí Dvoupolohová regulace Regulátory s impulzním výstupem PID regulátor s operačními zesilovači Speciální problémy elektroniky v automatizaci Filtry a filtrace analogových signálů Šíření elektrických signálů na sběrnici (na vedení) Multiplexer, demultiplexer, sériový přenos dat Aplikace měřicích přístrojů Řízený pohon s asynchronním motorem a měničem frekvence Regulace otáček stejnosměrného motoru

Literatura - základní:
1. NĚMEC, Z.: Aplikovaná elektronika. Studijní opora pro obor Aplikovaná informatika a řízení. VUT Brno, FSI, ÚAI. 2016.
2. KOBRLE, Pavel a PAVELKA,Jiří. Elektrické pohony a jejich řízení. Dotisk 3. vydání Praha: Česká technika - nakladatelství ČVUT, Praha. 2019. 200 s. ISBN 978-80-01-06007-0.
3. LETTL, Jiří, PAVELKA, Jiří a BAUER, Jan. Výkonová elektronika. Praha - Česká technika - nakladatelství ČVUT Praha, 2019. 228 s. ISBN 978-80-01-06514-3.
4. BRTNÍK, Bohumil. Základní elektronické obvody. 1. vydání Praha: BEN-technická literatura Praha, 2011. 156 s. ISBN 978-80-7300-408-8.
5. SCHERZ, Paul and MONT, Simon. Practical Electronics for Invertors. Fourt Edition. McGraw – Hill New York , Education , 2020. 1027 p. ISBN 978-1-25-958754-2.
Literatura - doporučená:
1. PUNČOCHÁŘ, J.: Operační zesilovače v elektronice. Praha, BEN 1996.
2. Dokumentace k simulačnímu prostředí Multisim 7. Dostupné z internetu v počítačové učebně ÚAI FSI VUT Brno.
3. PEROUTKA, O.: Mikrokontroléry PIC16C7X. BEN, Praha, 1998.
4. BOLTON, William Mechatronics: electronic control systems in mechanical and electrical engineering, UK, 2019. 669 p. ISBN 978-1-292-25099-1.
5. BRTNÍK, Bohumil a MATOUŠEK, David. Elektronické prvky. 1. vydání. Praha: BEN - technická literatura, 2011.134 s. IISBN 978-80-7300-426-2.
6. KUS, Václav. Elektrické pohony a výkonová elektronika. 2. vydání Plzeň: Polypress s.r.o Karlovy Vary, 2016. 181 s. ISBN 978-80-261-0639-5.

Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program	Forma	Obor	Spec.	Typ ukončení	Kredity	Povinnost	St.	Roč.	Semestr
N-AIŘ-P	prezenční studium	--- bez specializace	--	zá,zk	4	Povinný	2	1	L