|
|
Hlavní nabídka Prohlížení IS/STAG
Nalezené předměty, počet: 1
Stránkování výsledků vyhledávání
Nalezeno 1 záznamů
Export do Xls
Informace o předmětu
KEV / MR1
:
Popis předmětu
Pracoviště / Zkratka
|
KEV
/
MR1
|
Akademický rok
|
2024/2025
|
Akademický rok
|
2024/2025
|
Název
|
Mikroprocesorové řízení pohonů 1
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Způsob zakončení
|
Zkouška
|
Akreditováno / Kredity
|
Ano,
5
Kred.
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Forma zakončení
|
Kombinovaná
|
Rozsah hodin
|
Přednáška
2
[HOD/TYD]
Cvičení
3
[HOD/TYD]
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Zápočet před zkouškou
|
Ano
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ano v případě předchozího hodnocení 4 nebo nic.
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Obs/max
|
|
|
|
Automatické uznávání zápočtu před zkouškou
|
Ano v případě předchozího hodnocení 4 nebo nic.
|
Letní semestr
|
0 / -
|
0 / -
|
0 / -
|
Počítán do průměru
|
ANO
|
Zimní semestr
|
6 / -
|
0 / -
|
5 / -
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Opakovaný zápis
|
NE
|
Rozvrh
|
Ano
|
Vyučovaný semestr
|
Zimní semestr
|
Vyučovaný semestr
|
Zimní semestr
|
Minimum (B + C) studentů
|
10
|
Volně zapisovatelný předmět |
Ano
|
Volně zapisovatelný předmět
|
Ano
|
Vyučovací jazyk
|
Čeština, Angličtina
|
Počet dnů praxe
|
0
|
Počet hodin kontaktní výuky |
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Periodicita |
každý rok
|
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Periodicita upřesnění |
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Profilující předmět |
Ano
|
Základní teoretický předmět |
Ne
|
Hodnotící stupnice |
1|2|3|4 |
Hodnotící stupnice pro zp. před zk. |
S|N |
Nahrazovaný předmět
|
Žádný
|
Vyloučené předměty
|
Nejsou definovány
|
Podmiňující předměty
|
Nejsou definovány
|
Předměty informativně doporučené
|
Nejsou definovány
|
Předměty,které předmět podmiňuje
|
KEV/SNEP, KEV/SNRVM
|
Graf četnosti udělených hodnocení studentům napříč roky:
Obrázek PNG
,
XLS
|
Cíle předmětu (anotace):
|
Cílem předmětu je vybavit studenty znalostmi z návrhu a realizace mikroprocesorových regulátorů pro embedded aplikace - zejména pro výkonové polovodičové měniče a elektrické pohony. HW část je zaměřena na digitální signálové procesory pracující s pevnou řádovou čárkou, na jejich implementaci a programování (např. HW návrh mikroprocesorového regulátoru, návrh interfacu, atd.). Dále je pozornost věnována využití programovatelných polí. SW část se zaměřuje zejména na programování specifických periférií pro embedded aplikace, řízení a regulaci polovodičových měničů a elektrických pohonů a na návrh a implementaci algoritmů regulace v pevné řádové čárce (pravidla aritmeticky pevné řádové čárky, přesnost, specifický návrh algoritmů, atd.). Dále je pozornost věnována metodám pro rychlý vývoj aplikací (tzv. "rapid prototyping") a způsobům ladění navržených regulátorů.
|
Požadavky na studenta
|
Zápočet: Účast na laboratorních cvičeních a aktivní znalost látky probírané na cvičeních. Semestrální projekt.
Zkouška: Kombinovaná - test (min. 50% bodů, žádná z otázek nesmí být zodpovězena na nula bodů) + ústní/praktická část.
|
Obsah
|
1. Mikroprocesorové regulátory: embedded aplikace, výkonová elektronika a elektrické pohony - základní úlohy a řešené praktické problémy.
2. Volba vhodného mikroprocesorového regulátoru a základy práce s vybraným/novým procesorem. "Jak postupovat při výběru/návrhu mikroprocesorového regulátoru?"
3. Aplikace v reálném čase - práce s přerušeními.
4. Aritmetika pevné řádové čárky - část I. (tvorba algoritmu, datové typy, přesnost, základní matematické operace, problém přetečení a podtečení, volba referenčních/vztažných hodnot a vhodného datového formátu).
5. Aritmetika pevné řádové čárky - část II. + porovnání s aritmetikou plovoucí řádové čárky.
6. Základní periférie mikroprocesorových regulátorů - PWM a GPIO.
7. A/D převodník. Softwarové ochrany a ladění aplikací. (vč. rozboru běžně používaných čidel proudů a napětí, úvod do problematiky vstupního filtru, simultánního vzorkování, atd.).
8. Čidla rychlosti a čidla polohy rotoru- používané principy, způsob zpracování a využití informace o rychlosti a poloze rotoru.
9. Základní bloky regulačních struktur - část I. - regulátory, filtry, rampy a profily
10. Základní bloky regulačních struktur - část II. Postup při vývoji složitějších aplikací - aproximace funkcí polynomem a tabulkou.
11. Komunikační periferie regulátorů - komunikace mezi více procesory a komunikace s nadřazenou jednotkou (důraz na SCI, SPI, USB).
12. CAN a používané aplikační vrstvy.
13. Code verification a rapid prototyping (možnosti moderních simulátorů CCS a CW, využití MATLABu, atd.).
|
Aktivity
|
|
Studijní opory
|
Peroutka, Z.: Výběr z přednášek předmětu "Mikroprocesorové řízení pohonů". Dostupné na http://portal.zcu.cz.
|
Garanti a vyučující
|
|
Literatura
|
-
Základní:
Zeman, Karel; Peroutka, Zdeněk; Janda, Martin. Automatická regulace pohonů s asynchronními motory. 1. vyd. Plzeň : Západočeská univerzita, 2004. ISBN 80-7043-350-7.
-
Základní:
Toliyat, Hamid A.; Campbell, Steven. DSP-Based electromechanical motion control. Boca Raton : CRC Press, 2004. ISBN 0-8493-1918-8.
-
Základní:
Javůrek, Jiří. Regulace moderních elektrických pohonů. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 2003. ISBN 80-247-0507-9.
-
Rozšiřující:
Kuo, Sen M.; Gan, Woon-Seng. Digital signal processors : architectures, implementations, and applications. Upper Saddle River : Pearson/Prentice Hall, 2005. ISBN 0-13-035214-4.
-
On-line katalogy knihoven
|
Časová náročnost
|
Všechny formy studia
|
Aktivity
|
Časová náročnost aktivity [h]
|
Příprava na zkoušku [10-60]
|
40
|
Projekt týmový [20-60 / počet studentů]
|
25
|
Praktická výuka [vyjádření počtem hodin]
|
39
|
Příprava prezentace (referátu) [3-8]
|
10
|
Kontaktní výuka
|
26
|
Celkem
|
140
|
|
Předpoklady
|
Odborné znalosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že je student před zahájením výuky schopen: |
používat znalosti číslicové elektroniky a mikroprocesorů |
Odborné dovednosti - pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že student před zahájením výuky dokáže: |
používat programovací jazyky, zejména C |
Obecné způsobilosti - před zahájením studia předmětu je student schopen: |
mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
používat moderní měřící přístroje |
|
Výsledky učení
|
Odborné znalosti - po absolvování předmětu prokazuje student znalosti: |
zvolit a navrhnout mikroprocesorový regulátor |
navrhnout a sestavit libovolný algoritmus v plovoucí i pevné řádové čárce |
navrhnout, sestavit a odladit embedded aplikaci |
Odborné dovednosti - po absolvování předmětu prokazuje student dovednosti: |
navrhnout mikroprocesorový regulátor |
aplikovat pravidla aritmetiky v plovoucí i pevné řádové čárce |
navrhnout a implementovat složitější regulační algoritmus |
používat periférie signálových procesorů a mikrokontrolérů |
navrhnout a implementovat řízení měničů a střídavých pohonů |
Obecné způsobilosti - po absolvování předmětu je student schopen: |
mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky, |
mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
používá moderní měřící techniku a debugovací nástroje a je schopen validovat komplexní řídící algoritmy |
|
Hodnoticí metody
|
Odborné znalosti - odborné znalosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Kombinovaná zkouška, |
Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
Výstupní projekt, |
Odborné dovednosti - odborné dovednosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Kombinovaná zkouška, |
Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
Výstupní projekt, |
Obecné způsobilosti - obecné způsobilosti dosažené studiem předmětu jsou ověřovány hodnoticími metodami: |
Výstupní projekt, |
|
Vyučovací metody
|
Odborné znalosti - pro dosažení odborných znalostí jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška založená na výkladu, |
Laboratorní praktika, |
Výuka podporovaná multimédii, |
Projektová výuka, |
Odborné dovednosti - pro dosažení odborných dovedností jsou užívány vyučovací metody: |
Přednáška založená na výkladu, |
Laboratorní praktika, |
Výuka podporovaná multimédii, |
Projektová výuka, |
Samostatná práce studentů, |
Obecné způsobilosti - pro dosažení obecných způsobilostí jsou užívány vyučovací metody: |
Projektová výuka, |
Samostatná práce studentů, |
|
|
|
|