logo
Karta przedmiotu
logo

Układy sterowania w energoelektronice

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2024/2025

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Nazwa kierunku studiów: Elektrotechnika

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Elektroenergetyka, Napędy elektryczne w energetyce, motoryzacji i lotnictwie, Przetwarzanie i użytkowanie energii elektrycznej

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Energoelektroniki i Elektroenergetyki

Kod zajęć: 349

Status zajęć: obowiązkowy dla specjalności Przetwarzanie i użytkowanie energii elektrycznej

Układ zajęć w planie studiów: sem: 5 / W25 L15 P15 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Tomasz Binkowski

Terminy konsultacji koordynatora: https://keie.prz.edu.pl/konsultacje-dydaktyczne

semestr 6: mgr inż. Elżbieta Sztajmec , termin konsultacji https://keie.prz.edu.pl/konsultacje-dydaktyczne

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zapoznanie się z podstawowymi i nowoczesnymi realizacjami układów sterowania i regulacji w energoelektronice

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł obejmuje zagadnienia dotyczące projektowania i realizacji układów sterowania i regulatorów współpracujących z przekształtnikami energoelektronicznymi

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Piróg St. Energoelektronika Układy o komutacji sieciowej i o komutacji twardej Wyd. AGH. 2006
2 Piróg St. Energoelektronika. Negatywne oddziaływania układów energoelektronicznych na źródła energii i wybran Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne. 1998
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Jan Hennel Podstawy elektroniki półprzewodnikowej WNT. 2003
2 Piróg St. Energoelektronika Układy o komutacji sieciowej i o komutacji twardej Wyd. AGH. 2006
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Wojciech Wawrzyński Podstawy współczesnej elektroniki Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej/. 2003
2 Krzysztof Krykowski Energoelektronika Wydawnictwo Politechniki Śląskiej. 2002

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: wymagane zaliczenie z elektroniki i podstaw energoelektroniki i zapis na 6 semestr studiów

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość podstawowych układów elektronicznych, definiowania punktów pracy i zasad sterowania przekształtnikami energoelektronicznymi

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Umiejętność projektowania podstawowych układów elektronicznych

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: umiejętność pracy zespołowej

Efekty kształcenia dla zajęć

MEK Student, który zaliczył zajęcia Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia Związki z KEK Związki z PRK
01 potrafi przeanalizować podstawowe układy sterowania wybranym przekształtnikiem energoelektronicznym wykład, laboratorium, projekt zaliczenie cz. pisemna K_W03++
K_W09++
K_U16+
K_K03+
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
02 potrafi zaprojektować podstawowe układy sterowania wybranym przekształtnikiem energoelektronicznym laboratorium, wykład, projekt zaliczenie cz. pisemna K_W03+
K_W09++
K_U16+++
K_K03+
P6S_KR
P6S_UW
P6S_WG
03 potrafi wykonać pomiary charakterystycznych sygnałów sterowania laboratorium, projekt raport pisemny K_W09+
K_K03++
P6S_KR
P6S_WG
04 potrafi wykonać sprawozdanie z wykonanych prac laboratorium, projekt raport pisemny K_W09+
K_K03+
P6S_KR
P6S_WG
05 potrafi wykorzystać oprogramowanie CAD do zaprojektowania układu sterowania laboratorium obserwacja wykonawstwa K_U16+
P6S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
5 TK01 rys historyczny, terminologia W01 MEK01
5 TK02 Podstawowe podzespoły elektroniczne układów sterowania w przekształtnikach tyrystorowych i tranzystorowych W02,W03, L01 MEK01
5 TK03 Struktura i analiza układów sterowania i regulacji tyrystorowych przekształtników AC/DC i AC/AC W04, W05, L02, L03 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
5 TK04 Struktura i analiza pracy układów sterowania regulatorów impulsowych prądu stałego (DC/DC) W06, W07,W08, L04, L05 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
5 TK05 Zasady projektowania układu sterującego W09, L06, L07 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
5 TK06 Układy regulacji w energoelektronice W10,L08 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
5 TK07 Transformacje układów współrzędnych W11,L07,L09 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05
5 TK08 Sterowanie w stacjonarnym, ortogonalnym układzie współrzędnych W12,L10, L11 MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
5 TK09 Regulacja w wirującym układzie współrzędnych W13,L12, L13 MEK01 MEK02 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 5) Przygotowanie do kolokwium: 3.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 2.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 1.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 5) Przygotowanie do laboratorium: 2.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 1.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 1.00 godz./sem.
Projekt/Seminarium (sem. 5) Przygotowanie do zajęć projektowych/seminaryjnych: 1.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem..
Wykonanie projektu/dokumentacji/raportu: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do prezentacji: 2.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 5) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 5) Przygotowanie do zaliczenia: 4.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.
Zaliczenie ustne: 1.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład kolokwium
Laboratorium sprawdzian pisemny
Projekt/Seminarium ocena projektu
Ocena końcowa Wartość średnia ważona ocen z wykładu, projektu i laboratorium

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi: tak

1 T. Binkowski; P. Szcześniak Independent Control of Active and Reactive Power Flow for a Single-Phase, Unidirectional Onboard Power Converter Connecting the DC Power Bus to the AC Bus 2024
2 T. Binkowski Reduction of Auto-Power Procedure Influence on the Photovoltaic Inverter On-Board Bus System Caused by Pulsed Loads 2023
3 T. Binkowski; M. Nowak Control System of a Single-Phase Photovoltaic Converter with Modified Quadrature Generator 2023
4 T. Binkowski; M. Nowak; S. Piróg Power Supply and Reactive Power Compensation of a Single-Phase Higher Frequency On-Board Grid with Photovoltaic Inverter 2022
5 T. Binkowski Fuzzy Logic Based Synchronization Method for Solar Powered High Frequency On-Board Grid 2021
6 T. Binkowski Synchronization of the Photovoltaic Converter with On-Board High Frequency Grid 2021
7 T. Binkowski; M. Nowak; S. Piróg Proportional–Resonant Controller Structure with Finite Gain for Three-Phase Grid-Tied Converters 2021
8 T. Binkowski A Conductance-Based MPPT Method with Reduced Impact of the Voltage Ripple for One-Phase Solar Powered Vehicle or Aircraft Systems 2020
9 T. Binkowski; A. Markowicz Analiza wpływu współczynników odbicia światła od powierzchni na obliczenia fotometryczne 2020
10 T. Binkowski Photovoltaic inverter control using programmable logic device 2019