Modellezés és szimuláció

Modeling and Simulation

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

2026. March 21.

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Modellezés és szimuláció

Modeling and Simulation

Tantárgykód

BMEVIVEM365

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	2	1	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	kapcsolt	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

Dr Kádár István

elérhetőség: kadar.istvan@vik.bme.hu

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

Villamos Energetika Tanszék

Kar

Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Tantárgy weboldala

http://www.vgt.bme.hu/okt/mod_szim/index.html

Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege

—

Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény

nincs

Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel

nincs

Célkitűzés

Tantárgyprogram

a) Előadások

A rendszerelmélet alkalmazása. Koncentrált paraméterekből álló dinamikus rendszerek állapotváltozói. A villamos és mechanikai rendszerek analógiája. A Kirchhoff törvények általánosítása. A villamos hajtásokban alkalmazott félvezetők és félvezetős kapcsolások modellezése, áramköri struktúra, a vezérlési mód hatása.

Az állapottér módszer alkalmazása. A villamos gépek állapotegyenleteinek különböző alakjai, az állapotegyenletek felírása. Az állandó együtthatójú egyenletek megoldása különböző módszerekkel. Változó együtthatós és nemlineáris egyenletek megoldása számítógéppel.

Villamosgépek villamos és mechanikai tranziens modellje. Váltakozóáramú gépek modellezése fáziskoordinátákban. A térbeli felharmonikusok figyelembevétele. Háromfázisú váltakozóáramú gépek modellezése a térvektoros módszer alapján. A vastelítődés hatásának figyelembevétele.

Félvezetős villamos hajtások modellezése. A félvezetős kapcsolás egyszerűsített figyelembevétele. A teljes kapcsolás vizsgálata az egyes félvezetők működésének figyelembevételével. A differenciál egyenletrendszer megválasztása. A teljesítményelektronikai kapcsolás és a motor modelljének illesztése. A szabályozási körök modellezése. Számítási eljárás szimmetrikus vezérlés esetén, az állandósult állapot meghatározása. Munkapont körüli kis változások, állapotátviteli mátrix. Nagyjelű tranziens folyamatok szimulációja.

Professzionális szoftverek. Dinamikus rendszerek szimulációjára alkalmas MATLAB-SIMULINK program felépítése és használata. Különböző típusú félvezető eszközöket tartalmazó, analóg és digitális áramkörök szimulációjára használatos PSPICE program felépítésének ismertetése és alkalmazása félvezetős hajtások szimulációjára.

b) Gyakorlatok

Szinkron gépes hajtás tranzienseinek szimulációja MATLAB programmal. Bekapcsolás, felfutás és szinkronba ugrás. Áram és nyomaték összetevők.

A PSPICE hálózatszimulációs program megismerése. Egyfázisú generátor vizsgálata. Az áramok és a nyomaték számítása.

Háromfázisú diódás generátor állandósult és tranziens üzemének vizsgálata a PSPICE hálózatszimulációs program segítségével. A generátor csillag, illetve delta kapcsolásának vizsgálata.

A modellezés elméleti és gyakorlati kérdésének bemutatása. A rendszerelmélet alkalmazásának megismerése. Az állapottér módszer alapjainak, az állapotegyenletek megoldási módszereinek és a számítógépes szimuláció kérdéseinek áttekintése. Különböző típusú villamos gépek, félvezető eszközök és félvezetős hajtások modellezése.

Tanulmányi eredmények

Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:

Tudás

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Képességek

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Attitűd

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Autonómia és felelősség

Nincsenek rögzített tanulási eredmények.

Oktatási módszertan

előadás, gyakorlat

Tanulástámogató anyagok

Online források

Dr. Retter Gyula: Villamosenergia átalakítók I-II. kötet Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1987.; Dr. Halász Sándor (szerk.): Automatizált villamos hajtások I. Egyetemi tankönyv. Tankönyvkiadó, Budapest, 1989.; Halász; Sándor – Hunyár Mátyás – Schmidt István: Automatizált villamos hajtások; II. Egyetemi tankönyv. Mûegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.; Dr.; Halász Sándor: Villamos Hajtások. Egyetemi tankönyv. ROTEL Kft,; Budapest, 1993. (http://www.vgt.bme.hu/okt/atal_vh/villhajt.pdf); Schmidt; István – Vincze Gyuláné – Veszprémi Károly: Villamos szervo- és; robothajtások. Egyetemi tankönyv. Mûegyetemi Kiadó, Budapest, 2000.; Csáki-Ganszki-Ipsits-Marti: Teljesítményelektronika. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1971.; Csáki-Hermann-Ipsits-Kárpáti-Magyar: Teljesítményelektronika. Példatár. Mûszaki Könyvkiadó, Budapest, 1975.

A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek

Tudás típusú kompetenciák

(azon előzetes ismeretek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

Villamosenergetika, szabályozástechnika, teljesítményelektronikai elemek, villamos gépek,

Képesség típusú kompetenciák

(azon előzetes képességek és készségek összessége, amelyek megléte nem kötelező, de a tantárgy eredményes teljesítését nagyban elősegíti)

nincs

Ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák

(azon ajánlott (nem kötelező) előzetesen megszerzendő kompetenciák összessége, amelyek jelentősen hozzájárulnak a tantárgy eredményes teljesítéséhez)

Villamosenergetika, szabályozástechnika, teljesítményelektronikai elemek, villamos gépek,

Általános szabályok

Követelmények: A szorgalmi idõszakban: 1 zh. (kb. a 10. héten). Az aláírás feltétele a zárthelyi dolgozatra kapható maximális pontszám 50 %-ának elérése. A vizsgaidõszakban: szóbeli vizsga Elõvizsga: legalább jó zárthelyi eredmény esetén a pótlási héten. Pótlási lehetőségek: A sikertelen vagy elmulasztott zh. pótlására a szorgalmi időszakban, órarenden kívüli időben, egy alkalommal lehetőséget biztosítunk. Aki a zárthelyi dolgozat pótlási lehetőségének felhasználásával sem tudja az aláírást megszerezni, a pótlási időszakban a TVSZ szerint kísérletet tehet rá.

Teljesítményértékelési módszerek

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya

Nincs megadva részarány.

Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása

Nincs megadva részletes értékelés.

Vizsgarészek részaránya

Nincs megadva részarány.

Érdemjegy megállapítása

Nincs megadva érdemjegy határ.

Jelenléti és részvételi követelmények

Nincs megadva jelenléti követelmény.

Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai

Nincs megadva.

Rövid leírás

Nincs megadva.

Részletes leírás

Nincs megadva.

Ajánlott tantárgyak

Nincs

A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka

Nincs megadva munkaidő bontás.

Tantárgykövetelmények hatályossága

Tantárgykövetelmények hatályosságának kezdete:

—

Tantárgykövetelmények hatályosságának vége:

—

Tantervi elhelyezés

Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.