Hide menu

Doktorandkurs i elektriska drivsystem, 7-9 hp,
Fordonssystem, HT2010

Allmän information

En doktorandkurs i elektriska drivsystem ges av Fordonssystem, Institutionen för systemteknikLinköpings universitet under hösten 2010. Antalet poäng är i basgenomförandet 6 hp men fler poäng kan erhållas genom att utöka kursen med individuella projekt utformade tillsammans med kursansvarig.

Kursansvarig är Mattias Krysander.

Kursmål

Kursens mål är att ge grundläggande kunskaper om elmaskiner och hur de används i elektriska drivsystem.

Efter genomförd kurs skall studenten kunna:

  • förklara konstruktions- och funktionsprinciper för olika typer av elmaskiner.
  • redogöra för prestandaegenskaper för olika typer av maskiner.
  • förklara och utföra beräkningar på centrala komponenter i elektriskt drivsystem som t ex elmotor, växellåda och last.
  • på sakliga grunder kunna välja en passande motortyp för en specificerad applikation.
  • modellera, parametrisera och simulera elektriska drivsystem.
  • beskriva hur olika parametrar i motormodellerna påverkar motorprestandan.
  • designa experiment för att identifiera motorparametrar.
  • beräkna effektflöden för elektriska drivsystem.
  • designa och implementera styrstrategier för elmaskiner.

Organisation

Kursen består av föreläsningar, seminarier där lösningar på uppgifter diskuteras samt laborationer. Individuella projekt redovisas med en skriftlig rapport och muntlig presentation.

Kursstart planeras i september 2010.

Kursinnehåll

  • Introduktion av elmaskiner som inkluderar en historik översikt, beskrivning av olika tillämpningar och översiktlig genomgång av olika typer av elmaskiner.
  • Genomgång av de viktigaste beståndsdelarna i elektriska drivsystem och hur fysikaliska principer används för att modellera dessa. Speciell vikt läggs vid förståelse av elektromekaniska omvandlingsprinciper och magnetiska kretsar.
  • Introduktion av kraftelektronik för styrning av elmaskiner.
  • Modellering, parameterisering och reglering av likströmsmaskinen, synkronmaskinen och asynkronmaskinen.

Examination

  1. Obligatorisk närvaro (inom rimliga gränser) vid föreläsningar.
  2. Uppgifterna till samtliga seminarier ska lösas.
  3. Aktivt deltagande på uppgiftsseminarierna.
  4. Vid ett eller flera av tillfällen beroende på deltagarantal vara ansvarig för ett uppgiftsseminarium. I detta ingår att:
    • leda diskussionen.
    • skriva en lektionsmanual där syfte och svårighetsgrad med uppgifterna beskrivs.
    • ge förslag samt motivera ett byte av lektionsuppgifter.
  5. Genomförda laborationer.
  6. Godkänd tenta.

För godkänt projekt krävs

  1. godkänd rapport samt
  2. presentation.

Kurslitteratur

Electric Machinery 6th Edition, A. E. Fitzgerald, Charles Kingsley Jr., Stephen D. Umans. Mc GrawHill, Boston, 2003.

Kopplat till kursboken finns en hemsida med bland annat Matlabskript och en errata.

Preliminärt schema

Föreläsningarna är på torsdagar kl 10 och tillhörande lektion veckan efter på onsdagar kl 10. Vecka 41 och 44 gör kursen uppehåll. Föreläsningarna hålls i Algoritmen och lektionerna i Systemet.

Föreläsningar

Alla föreläsningar är i Algoritmen.

Möte Tid Innehåll Material
Fö1 v37, to, kl 10 Kap 1 OH
Fö2 v38, to, kl 10 Kap 2, App A läses innan 2.7 OH
Fö3 v39, to, kl 10 Kap 3 OH
Fö4 v40, to, kl 10 Kap 4, App B OH
Fö5 v42, to, kl 10 App D, Kap 7 OH
Fö6 v43, to, kl 10 Kap 10, Kap 11.1 OH
Fö7 v45, to, kl 10 Kap 5 tom 5.5 OH
Fö8 v46, to, kl 10 App C, 5.6-5.9, Kap 11.2 OH
Fö9 v47, to, kl 10 Kap 6 OH
Fö10 v48, to, kl 10 Kap 11.3 OH

Lektioner

Alla lektioner är i Systemet.

Le Tid Lektionsuppgifter Rekommenderade upp. Ansvarig
Le1 v38, on, kl 10 1.1, 1.3, 1.5D, 1.13, 1.14, 1.22, 1.25, 1.27, 1.29D, 1.34, 1.35 1.1-1.35 Peter
Le2 v39, on, kl 10 2.1, 2.4, 2.5, 2.9, 2.10, 2.11D, 2.13, 2.15, 2.18D,2.20 2.1-2.37 Christofer
Le3 v40, on, kl 10 3.1, 3.2, 3.14, 3.17, 3.19, 3.21D, 3.22, 3.23D, 3.25, 3.28 3.1-3.34 Oskar
Le4 v42, on, kl 10 4.3, 4.4, 4.6, 4.7, 4.13, 4.18, 4.21, 4.22, 4.23, 4.24 4.1-4.27 Kristoffer
Le5 v43, on, kl 10 7.1, 7.6, 7.7, 7.11, 7.13, 7.15, 7.19, 7.22, 7.25, 7.27 7.1-7.27 Daniel
Le6 v45, on, kl 10 10.4, 10.5, 10.10, 10.11, 10.13, 10.14, 11.1, 11.3, 11.8, 11.9 10.1-10.17, 11.1-11.9 Henrik
Le7 v46, fre, kl 10 5.1, 5.3, 5.5, 5.7, 5.10, 5.12, 5.13, 5.14, 5.17, 5.18 5.1-5.23 Martin
Le8 v47, on, kl 10 5.24 (Xs = 0.964 pu), 5.26, 5.28, 5.30, 5.31, 11.13, 11.15, 11.18, 11.19, 11.20 5.24-5.36,11.10-11.20 Andreas T
Le9 v48, on, kl 10 6.1, 6.2, 6.4, 6.8, 6.10, 6.11, 6.15, 6.20, 6.22, 6.26 6.1-6.31 Andreas M
Le10 v49, on, kl 10 11.21 (3 fas), 11.22, 11.23, 11.24, 11.25, 11.27 (60 Hz), 11.28, 11.29, 11.30, 11.31 11.21-11.31 Tomas
Le11 v50, on, kl 10 1.35, 2.15, 2.18, 2.20, 3.22, 3.23, 3.25, 3.28, 6.20, 6.22, 6.26, 10.5 c,d

Laborationer

Möte Tid Innehåll Material
La1 Efter Fö4, v40 Bygga en egen dc-motor PM, Kod
La2 Efter Fö6, v43 DC Servo PM
La3 Efter Fö8, v46 Växelströmsmotorn PM

Tentamen

Tentan är den 22/12 8-12 i Glashuset.

Projektförslag

Här listas några tänkbara projekt.
  • Beskriva en av de laborativa uppställningarna, uppgiftsformuleringar, samt lösningen på dessa.
  • Skriva en formelsamling.
  • Kort historisk beskrivning av utvecklingen av elmaskiner från den tid då elektromagnetismen började bemästras till dagens elmaskiner. I rapporten bör personer, experiment, innovativa tekniska lösningar finnas dokumenterade i kronologisk ordning.
  • Beskrivning av ett viktigt applikationsområde för elmaskiner.
  • Teknisk beskrivning av motortyper som inte tas upp i kursen.
  • Konstruera en demonstrator.
Projekten utformas tillsammans med examinator.

Page responsible: Mattias Krysander
Last updated: 2010-12-22