Elektrotechnika a elektronika (FSI-CEL)

Akademický rok 1999/2000
Garant: doc. Ing. Miloš Hammer, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚVSSR všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem předmětu Elektrotechnika a elektronika je seznámit
studenty se základy klasické a především moderní elektrotechniky.
Úkolem předmětu je, aby si studenti uvědomili nutnou souvislost elektrotechnických a strojírenských poznatků, která je výchozím základem pro jejich budoucí praktickou činnost.
Výstupy studia a kompetence:
Předmět Elektrotechnika a elektronika umožňuje studentům
rozšířit si dřívější poznatky z elektrických a magnetických
obvodů a dále získat poměrně rozsáhlé znalosti z oblasti
elektrických strojů, přístrojů, výroby a rozvodu elektrické
energie, dimenzování a jištění elektrických vedení a ochrany
před úrazem elektrickým proudem. V souvislosti s prudkým rozvojem elektroniky je zvláštní pozornost věnována elektronickým obvodům, výkonové elektronice a řízení elektrických pohonů. Studenti jsou
také seznámeni s teorií elektrických měření. Důraz je kladen na praktickou dovednost studentů v laboratorních cvičeních.
Prerekvizity:
 
Obsah předmětu (anotace):
Elektrické obvody, magnetické obvody, elektrické stroje (transformátory,asynchronní, synchronní a stejnosměrné stroje), speciální stroje nastřídavý proud (lineární a krokové motory, selsyny, komutátorové stroje,atd.), elektrické přístroje (mechanické spínače,přepínače, stykače, relé,elektromagnety atd.), výroba a rozvod elektrické energie, dimenzovánía jištění elektrických vedení, ochrana před úrazem elektrickým proudemv sítích do 1000 V, prvky elektronických obvodů (diody, tranzistory,tyristory, triaky, optoelektronické prvky apod.), mikroprocesory,elektronické obvody (analogové a číslicové, paměti, převodníky, spínačeatd.), elektrické teplo a chlazení, výkonová elektronika (usměrňovače,střídače, stejnosměrné měniče a měniče kmitočtu), elektrické pohony.Důraz je kladen na praktickou verifikaci teoretických poznatkův laboratorních cvičeních.
Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:
Podmínky udělení zápočtu:
1. Prezence ve cvičení ? 100% účast ve cvičeních ( v odůvodněných případech může student absolvovat cvičení náhradní, a to během semestru s jinou skupinou nebo v zápočtovém týdnu v náhradních cvičeních tomu určených).
2. Splnění podmínek průběžné kontroly (příprava na cvičení, aktivita během cvičení) ? konkretizace na začátku semestru ve cvičení.
3. Opravené a odsouhlasené záznamy ze cvičení.
4. Vypracovaný a známkou (1 ? 3) ohodnocený vzorový protokol.
Zkouška:
Zkouška je písemná a ústní. Prověřuje znalosti studenta a schopnost praktické aplikace těchto znalostí do studovaného oboru.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  14 × 2 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  10 × 2 hod. povinná                  
    Speciální laboratoř  4 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Elektrické obvody. Základní pojmy a zákony. Rozdělení elektrických obvodů. Prvky elektrických obvodů a jejich praktická realizace. Stejnosměrné obvody. Střídavé obvody.
2. Trojfázový proud. Trojfázové soustavy. Přechodné děje v jednofázových elektrických obvodech a jejich důsledky. Magnetické obvody.
3. Elektrické stroje. Rozdělení elektrických strojů. Hlavní aktivní části strojů. Transformátory.
4. Speciální transformátory. Tlumivky. Asynchronní (indukční) stroje.
5. Spouštění, řízení otáček a brzdění asynchronních strojů. Jednofázový asynchronní motor.
6. Synchronní stroje.
7. Stejnosměrné stroje. Speciální stroje na střídavý proud.
8. Lineární motor, selsyny, krokové motory, synchronní stroje se stálými magnety, komutátorové motory. Elektrické přístroje. Výroba a rozvod elektrické energie.
9. Dimenzování a jištění elektrických vedení. Ochrana před úrazem elektrickým proudem. Elektronické obvody.
10.Prvky elektronických obvodů- dioda, tyristor, bipolární tranzistor, triak, unipolární tranzistor, optoelektronické prvky ? zdroje záření, detektory záření. Analogové elektronické obvody ? zesilovače, stabilizátory. Mikroelektronika.
11.Další analogové elektronické obvody. Číslicové elektronické obvody. Logické obvody. Kombinační a sekvenční logický obvod.
12.Mikroprocesory. Ostatní elektronické obvody- převodníky, spínače, paměti. Elektrické teplo a chlazení.
13.Výkonová elektronika. Měniče elektrické energie ? usměrňovače, střídače, stejnosměrné měniče, střídavé měniče (měnič kmitočtu).
14.Elektrické pohony. Řízení elektrických pohonů.
    Laboratorní cvičení 1. Elektrická měření
2. Elektrická měření
3. Elektrická měření, bezpečnost práce v elektrotechnice
4. Elektrické obvody
5. Transformátor
6. Asynchronní motor
7. Stejnosměrný motor
8. Asynchronní motor s měničem kmitočtu
9. Rozvod elektrické energie
10.Vlastnosti polovodičových prvků
11.Stabilizátory
12.Logické elektronické obvody, mikroprocesory
13.Usměrňovače
14.Ovládání chodu elektrických motorů
    Speciální laboratoř  
Literatura - základní:
1. Bradley,D.A.: Basic Electrical Power and Machines, , 0
2. Lindner,H.-Brauer,H.- Lehmann,C.: Elektrotechnik-Elektronik, , 0
Literatura - doporučená:
2. Hammer,M.-Kudláč,B.-Balabán,B.-Singule,V.: Elektrotechnika. Laboratorní cvičení pro inženýrské studium, , 0
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B2341-3 prezenční studium Stavba strojů a zařízení -- zá,zk 4 Povinný 1 2 Z
B2341-3 prezenční studium Strojírenská technologie -- zá,zk 4 Povinný 1 2 Z
B2341-3 prezenční studium Energetická a procesní zařízení -- zá,zk 4 Povinný 1 2 Z
B2341-3 prezenční studium Letecký provoz -- zá,zk 4 Povinný 1 2 Z
B2341-3 prezenční studium Aplikovaná informatika a řízení -- zá,zk 4 Povinný 1 2 Z
B2341-3 prezenční studium Materiálové inženýrství -- zá,zk 4 Povinný 1 2 Z