Úvod do mechatroniky - KME/UME

Garant

Přednášející

Rozvrhové akce

Přednáška

UC 409

ZS

Čtvrtek 8-9 (13:55-15:35)

Cíle předmětu

Porozumět základním pojmům z oboru mechatronika
Obeznámit se s měřicími, řídicími a akčními komponentami.
Obeznámit se s přenosovými funkcemi diskrétních systémů s jedním stupněm volnosti a kmitáním diskrétního systému s jedním stupněm volnosti včetně aktivního tlumení vibrací.
Získat zkušeností s piezoelektrickými senzory a aktuátory.

Přehled látky

1. týden: Přednáška - Mechatronika jako disciplina, její význam, mechatronický systém a jeho komponenty. Nejběžnější typy senzorů a aktuátorů.
2. týden: Přednáška - Modelování mechatronických kmitavých systémů s jedním stupněm volnosti.
3. týden Přednáška - Modely mechatronických systémů v časové a frekvenční oblasti. Využití integrálních transformací
4. týden Přednáška - Přenosová funkce a její vyšetřování pro soustavy s jedním stupněm volnosti. Jednoduché řízení rovinných mechanismů s jedním stupněm volnosti.
5. týden: Přednáška - Zpětnovazební řízení mechatronických systémů s jedním stupněm volnosti s aplikacemi. Návrh parametrů zpětné vazby z hlediska robustnosti řízení.
6. týden: Přednáška - Aktivní tlumení vibrací systémů s jedním stupněm volnosti.
7. a 8. týden:Přednáška - Kmitání lineárních diskrétních systémů s n stupni volnosti. Řešení v časové a frekvenční oblasti. Určení matice frekvenčních přenosů.
9. týden: Přednáška - Aktivní tlumení vibrací lineárních systémů s n stupni volnosti. Typy zpětných vazeb. Návrh parametrů zpětné vazby z hlediska robustnosti řízení.
10., 11. týden:Přednáška -Kmitání lineárních kontinuí, modální metoda. Metody diskretizace kontinuí a metody přímé numerické integrace
12. týden:Přednáška - Aktivní tlumení lineárních kontinuí pomocí piezoelektrických senzorů a aktuátorů.
13. týden:řednáška - Aplikace aktivního tlumení na nosníky, desky a skořepiny

Odborné dovednosti po absolvování předmětu

• navrhnout s ohledem na charakter, rozměry a velikost buzení mechanického systému vhodný typ aktivních prvků a snímačů
• sestavit matematický model mechatronického systému včetně zpětné vazby
• navrhnout vhodný zákon řízení z hlediska robustnosti řízení
• matematicky simulovat chování výsledného mechatronického systému

Požadavky na studenta

Požadavky k zápočtu:
Vypracování a odevzdání semestrální práce na odpovídající úrovni.

Požadavky ke zkoušce:
Aktivní znalost přednášené látky a schopnost aplikovat získané poznatky na řešení konkrétních úloh.

Doporučená literatura

• Valášek, Michael: Mechatronika , Praha : ČVUT, 1995
• Gawronski, Wodek K.: Dynamics and control of structures : a modal approach , New York : Springer, 1998

Více informací o předmětu (portál ZČU)