O katedře
Katedra výkonové elektroniky a strojů navazuje na tradici Vysoké školy strojní a elektrotechnické (VŠSE) a její historie se datuje od roku 1949. V našich laboratořích vznikla řada patentů, inovativních řešení a nových konceptů elektrických pohonů pro moderní e-mobilitu a energetiku. Vyvíjíme složité kyberfyzikální technologie zahrnující: zdroje energie, výkonovou elektroniku, systémy pro elektromechanické přeměny energie, řídicí elektroniku, senzoriku i algoritmy řízení včetně umělé inteligence. Naše výsledky nacházejí uplatnění zejména v dopravní technice (silniční, kolejové, letecké), energetice, robotice, průmyslové automatizaci a výrobních zařízeních a technologiích.
Hlavní aktivity obecně
- Každé z popisovaných zařízení má svůj určitý životní cyklus, který jsme na katedře schopni pokrýt. Většinou se u nového zařízení začíná definováním potřebných parametrů a požadavků na dané zařízení (měnič, řídicí systém, stroj). Obecně u každého zařízení vzniká technická specifikace, kde se soustředí na jeho požadavky a parametry.
- V závislosti na tom, o jaké finální zařízení půjde, vzniká na základě specifikace první návrh konceptu, teoretický a matematický popis jednotlivých funkčních částí tohoto zařízení.
- S podporou počítačů (CAD, CAM) tvoříme detailní simulační modely založené na matematickém popisu, případně využívající např. metody konečných prvků.
- S podporou CAD a CAM tvoříme detailní konstrukční a výrobní dokumentaci.
- Pro dané zařízení vytváříme algoritmy řízení, a to od nejnižší úrovně, kde se staráme o základní funkčnost mikrokontroléru, přes komunikační sběrnice až do vyšších vrstev programového vybavení a rozhraní pro obsluhu daného zařízení (HMI) nebo aplikaci pro PC.
- Na základě konstrukčních návrhů a dokumentace vyrábíme prototypy měničů, řídicích systémů, strojů a nakonec kompletních prototypů.
- Vyvinuté prototypy uvádíme do provozu a testujeme nejen v laboratorních podmínkách, ale důkladně testujeme i v podmínkách reálného provozu.
