|
| |
|
|
Optimalizace stroje s permanentními magnety na rotoru pomocí umělé inteligence
Kurfűrst, Jiří ; Duroň,, Jiří (oponent) ; Singule, Vladislav (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Dizertační práce se zabývá využitím optimalizačních algoritmů umělé inteligence při návrhu elektrického stroje s permanentními magnety na rotoru (SMPM). Hlavním cílem práce je aplikovat potenciální optimalizační metody při návrhu stroje a ověřit tak jejich efektivitu a vhodnost. Optimalizace jsou obecně zaměřeny na změnu materiálu magnetů (NdFeB nebo SmCo), na zvyšování účinnosti, snižování harmonického zkreslení, eliminace parazitních složek momentu (cogging) při zachování jmenovitých hodnot stroje. Jednalo se o povrchové optimalizace tvaru magnetů, tvaru vzduchové mezery a drážky statoru. Byly vybrány dva optimalizační algoritmy. Ve světě dobře známý Genetický Algoritmus (GA) a robustní Samo-Organizující se algoritmus (SOMA), jako jeden z českých algoritmů. Na příkladech je vysvětlena podstata algoritmů a jejich nejdůležitějších funkcí (penalizační a ohodnocovací). Z hlediska perspektivy a užitečnosti optimalizačních algoritmů jsou výsledky prakticky ověřeny na vibračním generátoru (VG) výkonu 7 mW (0,1g zrychlení) a na synchronním servomotoru s PM na rotoru o výkonu 1,1 kW (6tis. min-1) vždy ve spolupráci s průmyslem. Metody se ukázaly jako vhodné pro optimalizace těchto typů strojů a jsou dále hypoteticky aplikovány u strojů se jmenovitými otáčkami do 10tis. min-1 a 120tis. min-1.
|
|
|
Metodika modelování pohonné soustavy obráběcího stroje
Pruša, Radomír ; Černohorský,, Josef (oponent) ; Kurfűrst, Jiří (oponent) ; Huzlík, Rostislav (vedoucí práce)
Předkládaná disertační práce je zaměřena na metodiku modelování pohonu obráběcího stroje. Počáteční kapitoly obsahují přehledovou rešerši současného stavu poznání v odvětví modelování pohonu se zaměřením na elektromagnetickou část, tepelné pole a řízení pohonu. Získaný přehled a orientace v problematice umožnil vytvořit systémovou analýzu na téma modelování pohonu osy obráběcího stroje. V rámci navazující tvorby bylo zacíleno na získání odpovídající kvality výstupních parametrů, dle následného využití výsledků. Důvodem tohoto přístupu je zajistit pouze minimum vstupních parametrů. Současně však jednotlivé parametry musí být běžně dostupné či snadno měřitelné. Na popsané strategii byla rovněž i postavena vlastní metodika způsobu modelování pohonu. Jako základní stavební kameny bylo zvoleno oteplení stroje, energetická bilance, nastavení regulační struktury a v neposlední řadě přesnost polohování. Použitá metodika byla rovněž v závěru práce ověřena při různých provozních stavech, které byly adaptovány na vícero variací pohonů.
|
|
|
Optimalizace vibračního mikrogenerátoru.
Kurfűrst, Jiří ; Hadaš, Zdeněk (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Tato práce ukazuje jakým způsobem je možné vyrábět nízkou energii potřebnou pro napájení senzorů. Tyto generátory jsou použity jako lokální zdroje pracující na vibračním principu. K získání potřebné energie je využito mechanických vibrací, jež se vyskytují v pohybujících se strojích, v přírodě a pod. Dále demonstruje fyzikální principy a analýzy. Práce je směřována k řešení mechatronického obvodu, konkrétně mikrogenerátoru. Mechatronický obvod se skládá z elektrické části a mechanické části, kde společné řešení soustavy rovnic vede k správnému návrhu řešení. Uvedené analýzy jsou důležité pro využití optimalizačních metod umělé inteligence. Optimalizační metody jsou použity na optimální řešení návrhu mikrogenerátoru. Pro zjištění dynamičnosti soustavy byl využit program Simulink (součást MATLABu), generátor je řešen pro f = 17Hz se zrychlením yam = 0,1g [ms-2]. Pro optimalizaci byl zvolen optimalizační algoritmus SOMA – Všichni k jednomu.
|
|
|
Výpočet přídavných ztrát asynchronního stroje
Jirásek, Tomáš ; Kurfűrst, Jiří (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Hlavním cílem práce je určení přídavných ztrát naprázdno v elektrických točivých strojích a výpočet těchto ztrát pro zadaný asynchronní motor. Přídavné ztráty jsou způsobeny především vířivými proudy na povrchu statoru a rotoru, dále pulzací těchto proudů vlivem periodické změny magnetické vodivosti vzduchové mezery, magnetickou indukcí v zubech statoru a rotoru, a diferenčním rozptylem.
|
|
|
Návrh, optimalizace a modelování provozních stavů synchronního stroje s permanentními magnety na rotoru
Bláha, Martin ; Ondrůšek, Čestmír (oponent) ; Kurfűrst, Jiří (vedoucí práce)
Tato práce pojednává o možnosti využití metody konečných prvků pro analýzu synchronního stroje s permanentními magnety na rotoru. Cílem této práce je ověření možnosti používat k efektivnějšímu návrhu synchronních motoru s permanentními magnety konečně prvkovou síť a software Maxwell. Na vytvořeném parametrickém modelu jsou provedeny simulace dle zadání. Cílem práce bylo zjištění indukovaného napětí, ztrát v železe, indukčností stroje, a provedení demagnetizační analýzy. Vytvořený parametrický model byl dále použit pro optimalizaci vybraných parametrů. Z výsledků optimalizace byly získány nové rozměry permanentních magnetů. Účinnost stroje byla zvýšena vlivem změny materiálu permanentních magnetů a optimalizovaných rozměrů stroje.
|
|
|
Studie připojitelnosti výrobny
Sýkora, Martin ; Kurfűrst, Jiří (oponent) ; Paar, Martin (vedoucí práce)
Při zřizování nových výroben elektrické energie, nebo při úpravách výroben stávajících je třeba posoudit vlivy těchto výroben na elektrizační soustavu. Taková posouzení se řeší v tzv. studiích připojitelnosti, kdy se výpočty posuzuje stav po připojení výrobny a náhradní provoz výrobny při poruchových stavech. Výsledkem zprávy je soubor doporučení pro zřízení a provoz takové výrobny a kroky vedoucí k zajištění stability a bezpečnosti provozu elektrizační soustavy. Cílem této práce je pojednat o softwarovém vybavení PC pro řešení statických a dynamických modelů sítě, provést návrh vyvedení výkonu z výrobny do sítě vn, provést kompletní studii připojitelnosti s ohledem na všechny zpětné vlivy na síť, jako zvýšení napětí, nárazový proud při spouštění, flikr, harmonické proudy, rušení signálu HDO, příspěvek ke zkratovému proudu, možnosti regulace jalových výkonu a nároky na kompenzaci.
|
|
|
Identifikace poruch u vinutí střídavých strojů během výroby
Samek, Josef ; Kurfűrst, Jiří (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
V práci je popsán výrobní proces statoru, zejména se zaměřením na vinutí, izolaci a měděný drát. Je pojednáno o možnostech poškození izolace během výrobního procesu. Následuje statistika ohledně poruch statorů odhalených v průběhu výrobního procesu a zákaznických reklamací. Je vypracován přehled měřicích metod dostupných na trhu, ze kterých je vybraná metoda měření částečných výbojů, detailně popsána a aplikována při měření na funkčním statoru a záměrně zničeném statoru.
|
|
|
FEA modelling of synchronous machine
Ficza, Tibor ; Kurfűrst, Jiří (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
This work disserts with FEA modeling of synchronous machines with surfaced permanent magnets on his rotor. Firstly, we are choosing our machine what we want to model, in our case it is a three-phase synchronous machine with permanent magnets on its rotor from the company VUES-Brno. First, I have calculated the parameters of the machine then I have made static model of our machine . Next, I was trying to find out possibilities how to make dynamic model or animation of this machine through the use of program FEMM and Matlab. Then I will made 3D model and simulate our machine in Ansys Workbench.
|
|
|
Analýza magnetického pole pomocí MKP a magnetické sondy
Volf, Tomáš ; Kurfűrst, Jiří (oponent) ; Skalka, Miroslav (vedoucí práce)
Projekt Analýza magnetického pole pomocí MKP a magnetické sondy se zabývá analýzou magnetického pole asynchronních strojů v příčném řezu. Tato analýza je zde podrobněji popsána spolu s nezbytnou teorií asynchronního stroje a programu ANSYS. Magnetické pole zvoleného stroje je dále změřeno magnetickou sondou a výsledky jsou porovnány s výpočtem. Další součástí práce je návrh přípravku pro měření magnetického pole.
|
host ::
RSS.