Elektrické pohony a řízení (FSI-ZEP)

Akademický rok 2026/2027
Garant: doc. Ing. Michal Kubík, Ph.D.  
Garantující pracoviště: ÚK všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Typ předmětu: oborový předmět
Cíle předmětu:

Graduates will be able to design a suitable electric drive, including its control system and, if applicable, verify its operation for simple mechanical equipment.

  • Schopnost návrhu vhodného elektrického pohonu do strojního zařízení včetně jeho řízení.
  • Schopnost diagnostiky jednoduchých elektrických obvodů.
  • Znalost bezpečnostních požadavků na elektrické pohony ve strojních zařízeních.
  • Schopnost vypracovat zadání požadavků na elektropohony a jejich řízení pro projektanta elektro.
  • Schopnost orientace v elektrotechnické dokumentaci.
  • Schopnost návrhu a osazení desky plošných spojů pro jednoduché řídicí obvody.
Výstupy studia a kompetence:
 
Prerekvizity:

Znalosti z matematiky na úrovni bakalářského studia.

Obsah předmětu (anotace):

Předmět poskytuje přehled o elektrických pohonech, způsobech jejich řízení a začlenění do strojních celků. Pozornost je věnována především pochopení jejich funkce a osvojení si metodiky používané při návrhu pohonu do strojních zařízení. Důraz bude kladen na porozumění technické dokumentaci dodávané k elektrickým zařízením. Studenti budou seznámeni se základními požadavky na zajištění bezpečného provozu strojů dle platných norem. Předmět integruje poznatky získané v teoretických předmětech bakalářského studia strojního inženýrství.
V rámci předmětu proběhne poučení k zajištění bezpečnosti a ochrany zdraví při práci pro činnost na elektrických zařízeních dle § 4 nařízení vlády č. 194/2022 Sb.

Metody vyučování:
 
Způsob a kritéria hodnocení:

Podmínky získání klasifikovaného zápočtu:

  • vypracování zadaných úloh (min. 25 z 50 bodů),
  • absolvování teoretického testu (min. 25 z 50 bodů)
  • celkem je možno získat až 100 bodů, výsledná klasifikace se určí podle stupnice ECTS.

 

Přednášky: účast je doporučená.

Laboratoře: účast je povinná a kontrolovaná vyučujícím, povolují se maximálně dvě absence. V případě dlouhodobé nepřítomnosti je náhrada zameškané výuky v kompetenci garanta předmětu.

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

  • Základní zákony v elektrotechnice.

  • Základní elektrické součástky a jejich chování v elektrických obvodech.

  • Základy elektromagnetismu, princip elektrických pohonů.

  • Elektrické pohony (typy, jejich charakteristiky, řídicí obvody).

  • Základy automatického řízení.

  • Bezpečný provoz strojních zařízení s elektrickými pohony (jištění, bezpečné odpojení krouticího momentu, analýza rizik).

  • Náležitosti dokumentace elektro.

    Laboratorní cvičení

  • Návrh, zapojení, analýza a měření elektrického obvodu s reálnou impedancí.

  • Návrh zapojení, analýza a měření elektrického obvodu s komplexní impedancí.

  • Připojení asynchronního elektromotoru do obvodu, měření základních parametrů.

  • Řízení asynchronního motoru pomocí frekvenčního měniče.

  • Zapojení a řízení krokového motoru.

  • PID regulátor a jeho nastavení.

  • Návrh jednoduchého elektrického řídicího obvodu včetně návrhu desky plošných spojů.

Literatura - základní:
1. ROUBÍČEK, Ota. Elektrické motory a pohony: příručka techniky, volby a užití vybraných druhů. Praha: BEN - technická literatura, 2004. ISBN 80-7300-092-x.
2.

BERKA, Štěpán. Elektrotechnická schémata a zapojení v praxi. 3. vydání. V Brně: Computer Press, 2022. ISBN 978-80-251-5082-5.

Literatura - doporučená:
1.

HUGHES, Austin a Bill DRURY. Electric Motors and Drives. Oxford: Elsevier Science & Technology, 2013. ISBN 0080983324.

2.

SCHERZ, Paul a Simon MONK. Practical electronics for inventors. Fourth edition. New York: McGraw-Hill Education, 2016, xxv, 1027 stran : ilustrace. ISBN 978-1-259-58754-2.

Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-KSI-P prezenční studium --- bez specializace -- kl 4 Povinný 1 2 L
C-AKR-P prezenční studium CLS Předměty letního semestru -- kl 4 Volitelný 1 1 L