Modellezés és szimuláció a mechatronikában

Modelling and Simulation in Mechatronics

A tantárgyleírás hatályossága

Hatályosság kezdete:

—

Hatályosság vége:

—

Tantárgy neve (magyarul, angolul)

Modellezés és szimuláció a mechatronikában

Modelling and Simulation in Mechatronics

Tantárgykód

BMEVIVG4167

Tantárgyjelleg

—

Képzési szint

—

Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves)

Kurzustípus	elmélet	gyakorlat	laboratóriumi gyakorlat
óraszám (heti)	4	0	0
jelleg (kapcsolt/önálló)	—	—	—

Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa

vizsga

Tantárgy kreditértéke

Tantárgyfelelős

Németh Károly

beosztás: adjunktus

Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység

—

Kar

Tantárgy weboldala

http://www.vgt.bme.hu/okt/modellez/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

Rendszerelmélet. Állapotjelzők, állapotfüggvény. Koncentrált paraméterekből álló dinamikus rendszerek állapotváltozói. A Kirchhoff törvények általánosítása. A villamos és mechanikai rendszerek analógiája. Egyes félvezetők modellezése. Félvezetős kapcsolások modellezése, áramköri struktúra, a vezérlési mód hatása.

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

Villamosgépek modellezése. Váltakozóáramú gépek modellezése fáziskoordinátákban. A térbeli felharmonikusok figyelembevétele. Háromfázisú váltakozóáramú gépek modellezése a térvektoros módszer alapján. Áramkiszorításos gépek modellezése. A vastelítődés hatásának figyelembevétele. Különböző állórész kapcsolási lehetőségek modellezésének vizsgálata. Egyenáramú gépek modellezése. Vegyes gerjesztésű gépre felírható egyenletek. A főmező telítődésének figyelembe vétele.

Félvezetős villamos hajtások modellezése. A félvezetős kapcsolás egyszerűsített figyelembevétele. A teljes kapcsolás vizsgálata az egyes félvezetők működésének figyelembevételével. A differenciál egyenletrend-szer 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.

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.

A modellezés elméleti és gyakorlati kérdésének bemutatása. A rendszerelmélet alapfogalmainak megismerése. Az állapottér módszer alapjai, az állapotegyenletek megoldási módszerei. Szimuláció számítógépen. 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, laboratórium): előadás

Tanulástámogató anyagok

Online források

Dr. Retter Gyula: Villamosenergia átalakítók I-II. kötet; Műszaki 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. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.; Dr. Halász Sándor: Villamos Hajtások. Egyetemi tankönyv.; ROTEL Kft, Budapest, 1993.; Schmidt; István – Vincze Gyuláné – Veszprémi Károly: Villamos szervo- és; robothajtások. Egyetemi tankönyv. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 2000.; Csáki-Ganszki-Ipsits-Marti: Teljesítményelektronika. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1971.; Csáki-Hermann-Ipsits-Kárpáti-Magyar: Teljesítményelektronika. Példatár. Műszaki 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)

nincs

Általános szabályok

Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: Az előadások látogatása kötelező. Az össz.-óraszám 30%-ának megfelelő hiányzás megengedett.1 nagy Zh. (kb. a 10. héten). Az aláírás feltételei: 1. A megengedettnél nem több hiányzás. 2. A Zh legalább elégséges. b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga c. Elővizsga: --------- Pótlási lehetőségek: A szorgalmi időszakban: 1 alkalommal. A vizsgaidőszakban: 1 alkalommal.

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

----------- vivg4124 Szervo- és robothajtások. Tematikaütközés miatt a tárgyat csak azok vehetik fel, akik korábban nem hallgatták a következő tárgyakat: Neptun-kód Cím -----------

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.