K-INFO
HU
EN
Belépés

Mikroszámítógépes irányítás

Microcomputer Based Control of Electrical Drives
A tantárgyleírás hatályossága
Hatályosság kezdete:
—
Hatályosság vége:
—
Tantárgy neve (magyarul, angolul)
Mikroszámítógépes irányítás
Microcomputer Based Control of Electrical Drives
Tantárgykód BMEVIVG5126
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 5
Tantárgyfelelős
DR. Veszprémi Károly
beosztás: egyetemi tanár
Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
—
Kar
Tantárgy weboldala —
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

1. Mikroprocesszoros hajtásirányító rendszerek

Általános felépítés, tulajdonságok, összehasonlítás analóg rendszerekkel.

1.1. Irányító (központi) egység

Mikroprocesszor, mikrokontroller, digitális jelprocesszor, társprocesszor, többprocesszoros rendszerek, belső kommunikáció.

1.2 Felhasználói felület illesztése

Belső illesztés (saját billentyűzet, kijelző), host computer feladata, illesztése, szabványos buszok.

1.3. Folyamat illesztő

Szerepe, követelmények.

1.3.1. Irányított rendszertől az irányító rendszerhez

Villamos jelek érzékelése

Park vektorok (áram, feszültség, fluxus). Feszültség, áram érzékelés. Fluxus érzékelés, előállítás. Villamos nyomaték, teljesítmény előállítása. A/D átalakítás (közvetett, közvetlen), szűrés.

Mechanikai jellemzők mérése

Impulzusadó illesztése (kiértékelés). Abszolút szöghelyzet adó, resolver.

1.3.1. Irányító rendszertől az irányított rendszerhez

Relék, mágneskapcsolók vezérlése, védelmek működtetése. Fázissorrend érzékelés, szinkronozó. Hálózati kommutációs áramirányítók gyújtásvezérlése (áram-irányító felépítése, működése, gyújtásvezérlő rendszerek (hardware, software, kombinált)). Tranzisztoros (bipoláris, IGBT-s) áramirányítók vezérlése (snubber, ISZM moduláció, cél IC-k alkalmazása).

1.4 Irányító software

Követelmények (rendszertechnikai szempontok, mintavételezés, megszakítások kezelése, prioritási lánc kialakítása), fejlesztési eszközök. A jelérzékelés software elemei. Szabályozó algoritmusok (hagyományos és növekményes PI, PID, korlátozások, adaptivitások hatása), kétpont szabályozás, vektoros kétpont szabályozás, zavarkompenzációs eljárások). Paraméter identifikáció (on-line, off-line).

2. Alkalmazási példák

2.1 Egyenáramú hajtások mikroprocesszoros irányítással

Felépítés, fizikai háttér összefoglalása, beavatkozási lehetőségek. Egyenáramú szervo hajtások.

2.2 Aszinkron motoros hajtások mikroprocesszoros irányítással

Aszinkron gépek fordulatszám változtatási lehetőségei, primer frekvencia változtatás lehetőségei, ehhez kapcsolódó összefüggések (M(w) jelleggörbék alakulása, f1(U1) alakulása). Közvetett és közvetlen frekvenciaváltók.

2.2.1. ISZM feszültséginverteres hajtás

Mezőorientált szabályozás elve, adaptációja feszültséginverteres táplálásra (szabályozási struktúra, paraméter érzékenység, alkalmazott identifikáció).

2.2.2 Mezőorientált szabályozású áraminverteres hajtás

Mezőorientált szabályozás adaptációja áraminverteres táplálásra, fázissorrend kommutációs áraminverter, működési korlátok, mintavételi frekvencia és felbontás (w), koordináta transzformációk, szabályozási struktúra, korlátozások és azok hatásai, adaptivitás, paraméter identifikáció.

2.2.3 IGBT-s szaggatóról táplált aszinkron motoros hajtás

Elvi alapok, felépítés, a kapcsolóelemek vezérlése. DSP alapú irányítás.

2.3 Mikroprocesszoros irányítású szinkronmotoros hajtások

2.3.1 Áramirányítós szinkronmotoros hajtás

Működés elvi alapjai, felépítés, szabályozási struktúra, üzemmód logika működése, zavarkompenzáció, indítás, paraméter identifikáció.

2.3.2 Szinkron szervo hajtások

Működés alapjai, felépítés, szabályozási eljárások. Szinuszmezős szinkron szervohajtás irányítása ASIC áramkörökkel.

2.4. Léptető motoros hajtások

Léptető motorok vezérlésének lehetőségei, fizikai korlátok, nyílt és zárt hurkú rendszerek, cél IC-k alkalmazása.

3. Hajtásrendszerek irányítása

Felügyelői feladatok, irányítási feladatok, kommunikáció.

4. Modern technológiák alkalmazása

Szakértői rendszerek, neurális hálózatok, fuzzy logika, FPGA, ASIC chipek felhasználása. Érzékelő nélküli szabályozások, obszeverek

A már hagyományosnak nevezhető és a legújabb eszközökből kialakítható mikroszámítógépes hajtás-irányító rendszerek felépítésének, működésének, tervezésének, szabályozástechnikai tulajdonságainak, méréstechnikai sajátosságainak megismerése.

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. A tárgyhoz a Szervo labor II. c. tárgy keretében mérési gyakorlat is tartozik.

Tanulástámogató anyagok

Online források
Halász S., Hunyár M., Schmidt I.: Automatizált villamos hajtások. II. Műegyetemi Kiadó, Budapest, 1998.; Tanszéki sokszorosított segédlet

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, Elektronika
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, Elektronika
Általános szabályok
Követelmények: a. A szorgalmi időszakban: 1 db. Zh. megírása min. elégséges (2) eredménnyel. b. A vizsgaidőszakban: szóbeli vizsga c. Elővizsga: az elővizsga feltétele a min. jó (4) Zh. eredmény. 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
----------- 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.