Elektromehanički sustavi

Opis predmeta

Struktura sustava. Komponente elektromehaničkih sustava. Načela rada istosmjernih i izmjeničnih električnih motora. Istosmjerni (serijski, nezavisni, kompaundni, s premanentnim magnetima), izmjenični (sinkroni, asinkroni, reluktantni, histerezni, koračni i elektronički komutirani motori). Statički i dinamički modeli električkih strojeva. Učinski poluvodički ventili i sklopke. Pregled svojstava poluvodičkih ventila. Elektronički učinski pretvarači za upravljanje istosmjernih i izmjeničnih motora; obični i servo pogoni. Energetske i upravljačke karakteristike pretvarača, međudjelovanje izvora, pretvarača i motora. Strujno i naponsko upravljanje učinskim pretvaračima. Primjeri elektromehaničkih sustava.

Opće kompetencije

Dobro razumijevanje strukture i pojedinih komponenata elektromehaničkog sustava, karakteristika i primjena. Sposobnost modeliranja, simulacije i analize osnovnih vrsta motora i učinskih pretvarača i njihovog međudjelovanja.

Ishodi učenja

  1. objasniti načela rada istosmjernih i izmjeničnih električnih strojeva
  2. objasniti načela rada osnovnih učinskih pretvarača
  3. objasniti osnovne mehaničke zakonitosti kod elektromotornih pogona
  4. analizirati utjecaj upravljačkih varijabli učinskih pretvarača na ponašanje pretvarača
  5. analizirati utjecaj upravljačkih varijabli motora na ponašanje motora
  6. povezati učinski pretvarač, električni stroj i mehanički teret u sustav
  7. kreirati simulacijski model učinskog pretvarača, električnog stroja i elektromotornog pogona
  8. definirati i razumjeti osnovnih industrijskih primjena elektromotornih pogona

Oblici nastave

Predavanja

Nastava na predmetu organizirana je kroz 2 nastavna ciklusa. Prvi ciklus sastoji se od 7 tjedana nastave i međuispita, a drugi ciklus od 6 tjedana nastave i završnog ispita. Nastava se provodi kroz ukupno 15 tjedana s tjednim opterećenjem od 3 sata.

Provjere znanja

Provjere znanja sastoje se od međuispita i završnog ispita na kojima se rješavaju numerički zadaci, te pisanja izvješća i o provedenim laboratorijskim vježbama.

Auditorne vježbe

Na auditornim vježbama studentima se prikazuje postupak rješavanja srednje složenih i složenih zadataka.

Laboratorijske vježbe

Laboratorijske vježbe organizirane su u 3 ciklusa tematski povezana s 3 glavna područja sa predavanja (električni strojevi, elektronički učinski pretvarači, elektromotorni pogoni).

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 33.3 % 30 % 33.3 % 30 %
Međuispit: Pismeni 0 % 20 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 30 % 40 %
Završni ispit: Usmeni 10 %
Ispit: Pismeni 40 % 50 %
Ispit: Usmeni 20 %

Tjedni plan nastave

  1. Struktura elektromehaničkog sustava. Komponente elektromehaničkih sustava.
  2. Načela elektromagnetizma i elektromehaničke pretvorbe energije.
  3. Osnovne mehaničke komponente.
  4. Istosmjerni strojevi (serijski, paralelni i kompaundni, s permanentnim magnetima). Načela rada, karakteristike, strukture i modeli.
  5. Izmjenični strojevi (sinkroni, asinkroni). Načela rada, karakteristike, strukture i modeli.
  6. Izmjenični strojevi (reluktantni, histerezmi, koračni, elektronički komutirani). Načela rada, karakteristike, strukture i modeli.
  7. Temeljni učinski poluvodički ventili i sklopke. Pregled svojstava.
  8. Međuispit
  9. Učinski pretvarači za istosmjerne elektromotorne pogone.
  10. Učinski pretvarači za izmjenične elektromotorne pogone.
  11. Učinski pretvarači za reluktantne, histerezne, koračne i elektronički komutirane elektromotorne pogone.
  12. Energetske i upravljačke karakteristike učinskih pretvarača. Međudjelovanje izvora, pretvarača i pogona.
  13. Primjer elektromehaničkog sustava, pogon vuče.
  14. Primjer elektromehaničkog sustava, automobilski pogon.
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski
Automatika (modul)
(5. semestar)

Za upis predmeta treba položiti predmete

Literatura

M.E. El-Hawary (2002.), Principles of Electric Machines with Power Electronic Applications, Wiley-Interscience
N. Mohan, T. Undeland, W. Robins (2004.), Power Electronics: Converters, Applications and Design, Wiley
J.H. Harter (1995.), Electromechanics, Prentice Hall
D. W. Hart (1997.), Introduction to Power Electronics, Prentice Hall

Auditorne vježbe

Laboratorijske vježbe

Izvedba

ID 86461
  Zimski semestar
4 ECTS
R2 Engleski jezik
R1 E-učenje

Ocjenjivanje

87,5 izvrstan
75 vrlo dobar
62,5 dobar
50 dovoljan