Nacházíte se na starých stránkách ústavu, navštivte prosím uai.fme.vutbr.cz

Elektrické aktuátory

CZ Verze pro tisk

Elektrické aktuátory

Anotace předmětu

Předmět poskytuje úvod do problematiky principu činnosti, volby a výpočtů elektrických aktuátorů. Zabývá se především rotačními i lineárními elektrickými pohony, možnostmi přenosu kroutícího momentu nebo síly na poháněnou soustavu. Dále se zabývá možnostmi použití moderních materiálů pro konstrukci elektrických pohonů jako jsou materiály s řiditelnou změnou objemu a piezo-pohony. Důraz je kladen na mechatronický přístup k volbě aktuátoru při řešení problému, tj. volba pohonu při zohlednění výkonu, převodů, senzorické soustavy zpětné vazby a řízení, který je nezbytný pro návrh moderních zařízení.

Původní předměty

  • Prostředky automatického řízení I (VPI)
  • Prostředky automatického řízení elektrické (DPA)

Obsah předmětu

  1. Úvod
    • Historický vývoj problematiky
    • Definice základních pojmů a termínů
    • Základní rozdělení
  2. Ovládání aktuátorů
    • Mechanicky ovládané výkonové prvky
    • Elektricky ovládané výkonové prvky
    • Ochranné a jistící prvky
    • Výstupní prvky
  3. Pracovní režimy
    • Základní charakteristiky
  4. Mechanika aktuátoru
    • Provozní stavy
    • Kinematika aktuátoru
    • Dynamika aktuátoru
    • Přechodové děje
  5. Elektromagnetické aktuátory
    • Aktuátory s lineárním pohybem
    • Aktuátory s rotačním pohybem (elektrické točivé stroje)
  6. Kapacitní a piezoelektrické aktuátory
    • Kondenzátoy
    • Piezo motory
  7. Mechanické prvky aktuátorů
    • Základní vlastnosti
    • Převody
    • Spojky
    • Brzdy
    • Převod rotačního pohybu na lineární a lineárního na rotační
    • Pákové převody
    • Kladkostroje
  8. Aktuátory s řiditelnou změnou objemu
    • SMART materiály
  9. Řízení aktuátorů
    • Řiditelné veličiny
    • Kombinace řízených veličin
    • Možnosti řízeného přetěžování aktuátoru
    • Řízení aktuátorů s řiditelnou změnou objemu
  10. Volba aktuátoru
    • Vymezení požadavků
    • Volba aktuátoru
    • Hodnocení zvoleného řešení

Náplň laboratorních úloh

  1. Bezpečnost práce, obsluha osciloskopu, použití proudové a diferenční sondy
  2. Výkonové prvky, seznámení se způsoby připojování
  3. Cívka jako lineární neproporcionální aktuátor - elektromagnetické spínače, stykače, ventily
  4. Elektrické točivé stroje - měření rychlosti otáčení, měření elektrických veličin
  5. Řízení stejnosměrných komutátorových motorů
  6. Řízení krokových motorů
  7. Řízení elektricky komutovaných motorů
  8. Pohony s elektrickými točivými stroji - identifikace vlastností
  9. Řízení elektropohonů - rychlostní smyčka
  10. Řízení elektropohonů - polohová smyčka
  11. Volba aktuátoru - určení základních veličin pro volbu
  12. Volba aktuátoru - výpočet provozních parametrů
  13. Cívka jako lineární proporcionální aktuátor - lineární pohon

©2004-2013 ÚAI FSI