Irányítástechnika eszközei

A tantárgy angol neve: Devices of Control Technique

Adatlap utolsó módosítása: 2015. március 11.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar
Gépészmérnök, Energetikai mérnöki alapszak
Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIAUA032   2/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Varjasi István, Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék
A tantárgy tanszéki weboldala https://www.aut.bme.hu/Course/iranyitas
4. A tantárgy előadója

dr. Varjasi István (13/14)

Oláh István (1/14)

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

Elektronika, szabályozástechnika, méréstechnika

6. Előtanulmányi rend
Ajánlott:

Ajánlott: VIVEA001 Méréstechnika és jelfeldolgozás, VIVEA095 Villamos gépek és hajtások

7. A tantárgy célkitűzése

Az elektronikus átalakítók irányításánál alkalmazott általános és specifikus irányítási elvek és azok megvalósításának megismertetése

8. A tantárgy részletes tematikája

A tantárgy két fő tématerületre bontható:

Folyamatirányító számítógépek:

Analóg irányítás. Analóg jelformálók, PI és PID szabályozók kimenetének korlátozása, struktúraváltás megvalósítása.

Digitális irányítás. Egyedi/univerzális digitális folyamatirányító számítógépek, PLC-k, mikrokontrollerek, jelprocesszorok (DSP), programozható logikák (FPGA).

Jelérzékelés. Áram, feszültség, fordulatszám, pozíció érzékelése, jelleválasztás, jeldigitalizálás.

Beavatkozók. Időzítés, modulációs módszerek, jelszintillesztés, galvanikus leválasztás.

Kommunikáció: Terepbuszok: CAN (CanOpen), RS422/485 (ModBus); készüléken belüli kommunikáció (I2C, SPI), ipari Ethernet.

Teljesítményelektronikai átalakítók irányítása:

Teljesítményfélvezetők vezérlése. Rövidzárlatvédelem. Intelligens vezérlő áramkörök.

Általános irányítási elvek: statikus és dinamikus nemlinearitások (telítés, szaggatott áramvezetés, beavatkozás késleltetése) vizsgálata és kompenzálása, kaszkád szabályozási struktúrák (áram-feszültség, ill. nyomaték-fordulatszám-pozíció alá/felérendelt szabályozók).

DC-DC átalakítók irányítása. A legfontosabb átalakító típusok szabályozástechnikai vizsgálata, szokásos szabályozási struktúrái.

DC-AC átalakítók vezérlési elvei, impulzusszélesség moduláció. DC-AC átalakítót tartalmazó rendszerek szabályozástechnikai modelljei, irányítási elvek és megvalósításuk. DC-AC átalakítók alkalmazása megújuló energiaforrások hasznosításában.

Megújuló energiaforrások (nap és szél) átalakítóinak speciális irányítási követelményei

9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) előadás, számítási gyakorlat, laboratoriumi mérések
10. Követelmények

A szorgalmi időszakban: 1 zárthelyi a 7. héten. Pótlási lehetőség a TVSZ szerint biztosított.

 

11. Pótlási lehetőségek Pótlási lehetőség a TVSZ szerint biztosított: egy alkalom a szorgalmi időszakban és egy a pótlási héten.
12. Konzultációs lehetőségek Igény szerint, tipikusan a ZH és az elővizsga előtt.
13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom

Elektronikus jegyzet

Mohan-Undeland-Robbins: Power Electronics, John Wiley and Sons 1989.

Konferencia anyagok.

Folyóirat cikkek.

Elektronika 2. jegyzet
14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra42
Félévközi készülés órákra14
Felkészülés zárthelyire10
Házi feladat elkészítése0
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása10
Vizsgafelkészülés44
Összesen 
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta

dr. Varjasi István