Napędy elektryczne

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu
Mechatronika
Studia pierwszego stopnia
Napędy elektryczne
Obowiązkowy
MT 1 S 0 5 33-0_1
III
5
Studia stacjonarne
Przedmiot:
Rodzaj przedmiotu:
Kod przedmiotu:
Rok:
Semestr:
Forma studiów:
Rodzaj zajęć i liczba godzin
w semestrze:
Wykład
Ćwiczenia
Laboratorium
Projekt
Liczba punktów ECTS:
Sposób zaliczenia:
Język wykładowy:
60
30
30
4
zaliczenie
Język polski
Cel przedmiotu
Zapoznanie studenta z podstawami budowy i zasadą działania maszyn
C1
elektrycznych prądu stałego i przemiennego
Zapoznanie studenta z zasadami projektowania i eksploatacji elektrycznych
C2
układów napędowych
Wymagania wstępne w zakresie wiedzy, umiejętności i innych kompetencji
Znajomość teorii obwodów elektrycznych, podstaw elektroniki i metrologii
1
elektrycznej
Umiejętność łączenia obwodów elektrycznych i dokonywania pomiarów
2
laboratoryjnych
Efekty kształcenia
EK1
EK2
EK3
W1
W2
W zakresie wiedzy:
Posiada wiedzę na temat opisu i rozumienia istoty działania oraz budowy
elektrycznych układów napędowych
W zakresie umiejętności:
potrafi zaprojektować, eksploatować i przeanalizować elektryczne układy
napędowe
W zakresie kompetencji społecznych:
ma poczucie odpowiedzialności oraz świadomość niebezpieczeństw
wynikających z projektowania i eksploatacji elektrycznych układów
napędowych
Treści programowe przedmiotu
Forma zajęć – wykłady
Treści programowe
Struktura i elementy elektrycznych układów napędowych
Maszyny robocze i ich charakterystyki
W3
W4
W5
W6
W7
W8
W9
W10
W11
W12
W13
W14
L1
L2
L3
L4
L5
L6
L7
L8
L9
L10
L11
L12
L13
L14
Zasada działania maszyn elektrycznych prądu stałego i przemiennego
Podstawy budowy maszyn elektrycznych prądu stałego: szeregowej,
bocznikowej i obcowzbudnej
Podstawowe sposoby regulacji prędkości silników elektrycznych prądu
stałego
Metody dokonywania rozruchu maszyn prądu stałego
Podstawowe sposoby hamowania elektrycznego maszyn prądu stałego:
dynamiczne, przeciwwłączeniem i praca generatorowa
Energoelektroniczne układy zasilania i regulacji maszyn prądu stałego
Podstawy budowy maszyn elektrycznych prądu przemiennego: indukcyjnej i
synchronicznej
Podstawowe sposoby regulacji prędkości silników elektrycznych prądu
przemiennego
Metody dokonywania rozruchu maszyn prądu przemiennego
Hamowanie elektrycznego maszyn prądu przemiennego: dynamiczne
prądem stałym, dynamiczne jednofazowe, przeciwwłączeniem i praca
generatorowa
Energoelektroniczne układy zasilania i regulacji maszyn prądu
przemiennego
Układy automatycznej regulacji. Rola sprzężeń zwrotnych
Forma zajęć – laboratoria
Treści programowe
Szkolenie BHP, instrukcja bezpiecznego wykonywania ćwiczeń w
laboratorium i zasady opracowywania wyników badań w formie sprawozdań
Wyznaczenie charakterystyk mechanicznych i regulacyjnych szeregowego
silnika prądu stałego
Regulacja prędkości szeregowego silnika prądu stałego przy zasilaniu
poprzez przerywacz tranzystorowy
Wyznaczenie charakterystyk mechanicznych i regulacyjnych bocznikowego
silnika prądu stałego
Regulacja prędkości bocznikowego silnika prądu stałego przy zasilaniu
poprzez jednofazowy mostkowy prostownik półsterowany
Modelowanie układów napędowych prądu stałego przy wykorzystaniu
programu TCad
Symulacja napędów przekształtnikowych prądu stałego w programie TCad
Termin poprawkowy i kolokwium zaliczeniowe pierwszej serii ćwiczeń
Regulacja prędkości silnika indukcyjnego pierścieniowego przez zmianę
amplitudy napięcia zasilającego oraz przez włączenie dodatkowej
rezystancji do obwodu wirnika
Regulacja prędkości silnika indukcyjnego klatkowego przez zmianę
częstotliwości i amplitudy napięcia zasilającego
Rozruch gwiazda-trójkąt silnika indukcyjnego w układach stycznikowoprzekaźnikowych oraz przy wykorzystaniu sterownika PLC
Rozruch silnika indukcyjnego przy wykorzystaniu układu miękkiego
rozruchu
Modelowanie układów napędowych prądu przemiennego przy
wykorzystaniu programu TCad
Termin poprawkowy i kolokwium zaliczeniowe drugiej serii ćwiczeń
1
2
Metody dydaktyczne
Wykład / wykład z prezentacją multimedialną
Projektowanie, modelowanie i wykonywanie eksperymentów w laboratorium
Obciążenie pracą studenta
Średnia liczba godzin na zrealizowanie
Forma aktywności
aktywności
Godziny kontaktowe z wykładowcą,
62
w tym:
Godziny kontaktowe z wykładowcą,
30
realizowane w formie wykładu
Godziny kontaktowe z wykładowcą,
30
realizowane w formie laboratorium
Godziny kontaktowe z wykładowcą,
2
realizowane w formie konsultacji
Praca własna studenta, w tym:
38
Przygotowanie do zajęć
15
Przygotowanie do laboratorium i
23
wykonanie sprawozdań
Łączny czas pracy studenta
100
Sumaryczna liczba punktów ECTS dla
4
przedmiotu:
Liczba punktów ECTS w ramach zajęć
2
o charakterze praktycznym (laboratoria)
1
2
3
1
2
Literatura podstawowa
Sidorowicz J. " Napęd elektryczny i jego sterowanie" Wyd. P.W. 1996
Pr. zbiorowa " Laboratorium napędu elektrycznego" Wyd P.L. 1992
Drozdowski P. " Wprowadzenie do napędów elektrycznych" Wyd. P.K. 1998
Literatura uzupełniająca
Kaźmierkowski M,P, Tunia H.: “Automatic Control of Converter-Fed Drives”,
Elsevier, 2001
Kiel E.(Ed.): “Drive Solutions. Mechatronics for Production and Logistics”. Lenze
2011
Macierz efektów kształcenia
Efekt
kształcenia
EK 1
EK 2
Odniesienie
danego efektu
kształcenia do
efektów
zdefiniowanych
dla całego
programu
(PEK)
MT1A_W05++
MT1A_W16+
MT1A_U02+
MT1A_U03+
MT1A_U07+
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Metody
dydaktyczne
Metody
oceny
[C1, C2]
[W1 – W14]
[1, 2]
[O1, O3]
[C1, C2]
[W1 – W14]
[L1 -L13]
[1, 2]
[O1, O2,
O3]
EK 3
MT1A_U13++
MT1A_U15+
MT1A_U17+
MT1A_U19+
MT1A_K03+
MT1A_K04+
[C1, C2]
[W1 – W14]
[L1 -L13]
[1, 2]
[O1, O3]
Metody i kryteria oceny
Symbol
metody
oceny
O1
O2
O3
Opis metody oceny
Ocena przygotowania teoretycznego do
ćwiczeń laboratoryjnych
Ocena opracowanych sprawozdań z badań
laboratoryjnych
Ocena kolokwium zaliczeniowego z całości
treści programowych wykładu
Autor
dr inż. Piotr Filipek
programu:
Adres e-mail: [email protected]
Jednostka
Katedra Napędów i Maszyn Elektrycznych
organizacyjna:
Próg zaliczeniowy
50%
50%
50%