3388 Βιομηχανική Ηλεκτρονική
5ο Εξάμηνο ΗΜΜΥ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Φόρτος Εργασίας : theory 2, lab 2
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος, ένας φοιτητής αναμένεται να γνωρίζει:
α) Να περιγράφει τις βασικές αρχές λειτουργίας ενός μετατροπέα ισχύος,
β) να μπορεί να υπολογίσει βασικές ποσόττηες ενός ηλεκτρονικού κυκλώματος,
γ) να εξηγεί τις βασικές αρχές ελέγχου και λειτουργίας των σύγχρονων συστημάτων οδήγησης ηλεκτρικών κινητήρων,
δ) να αναγνωρίζει και να περιγράφει βασικά στοιχεία ηλεκτρικών βιομηχανικών εγκαταστάσεων και αυτοματισμών, καθώς και συστήματα προστασίας αυτών.
Το μάθημα της Βιομηχανικής Ηλεκτρονικής αποτελεί μια εισαγωγή στη μετατροπή και τη χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας σε βιομηχανικό περιβάλλον. Τα περιεχόμενά του περιλαμβάνουν: Εισαγωγή στη βιομηχανική ηλεκτρονική. Ημιαγωγοί ισχύος. Διαγράμματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Εισαγωγή στους μετατροπείς ηλεκτρονικών ισχύος: Μη ελεγχόμενες και ελεγχόμενες ανορθώσεις (DC-AC), μετατροπείς συνεχούς ρεύματος (DC-DC), μετατροπείς εναλλασσομένου ρεύματος (AC/AC) και αντιστροφείς ισχύος (DC-AC). Αρχές ελέγχου ηλεκτρικών μηχανών ΕΡ και ΣΡ και συστημάτων ηλεκτρικής κίνησης. Ηλεκτρονικοί ελεγκτές βιομηχανικών κινητήρων. Στοιχεία βιομηχανικών ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και αυτοματισμών. Κυκλώματα προστασίας ηλεκτρικών βιομηχανικών εγκαταστάσεων (Varistor, TVS) από υπερτάσεις. Έλεγχος PI και PID σε βιομηχανικές εφαρμογές. Εισαγωγή στα PLC. Εφαρμογή μικροεπεξεργαστών και ψηφιακών επεξεργαστών σήματος (DSP) στο βιομηχανικό περιβάλλον. εποπτικός έλεγχος κα ισυστήματα λήψης δεδομένων (SCADA). Βασικές έννοιες ποιότητας ισχύος.
3285 Εισαγωγή στα Συστήματα Ηλεκτρικής Ενέργειας (ΣΗΕ)
5ο Εξάμηνο ΗΜΜΥ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Φόρτος Εργασίας : theory 4, lab 1
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Κατανόηση λειτουργικών χαρακτηριστικών συνιστωσών και συνολικού δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας, εξοικείωση με την έννοια της υπολογιστικής δυσκολίας και του διαχωρισμού προβλημάτων σε ευεπίλυτα και δυσεπίλυτα.
Περιγραφή συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας. Τριφασικά συστήματα (επανάληψη). Μαγνητικά πεδία και κυκλώματα. Μετασχηματιστές: αρχές λειτουργίας, ισοδύναμο κύκλωμα σε πρωτεύον και δευτερεύον. Παράσταση ΣΗΕ: Μονογραμμικό διάγραμμα, μονοφασικό ισοδύναμο, ανά μονάδα σύστημα. Ηλεκτρομηχανική μετατροπή: Ανάπτυξη δυνάμεως και ροπής, ανάπτυξη τάσεως, διφασική σύγχρονη μηχανή. Μηχανές εναλλασσομένου ρεύματος, παλλόμενο και στρεφόμενο μαγνητικό πεδίο, αριθμός πόλων. Σύγχρονες μηχανές: διανυσματικό διάγραμμα και ισοδύναμο κύκλωμα, γωνία ροπής και χαρακτηριστική ενεργού ισχύος, ρεύμα και ΗΕΔ διεγέρσεως, καταστάσεις λειτουργίας. Μηχανές επαγωγής: ισοδύναμο κύκλωμα, καμπύλη ροπής-ολισθήσεως, λειτουργία κινητήρα και γεννήτριας, σύνδεση αστέρα και τριγώνου. Ροή φορτίου: διατύπωση εξισώσεων και θεμελίωση του προβλήματος, τύποι ζυγών, μέθοδος Gauss-Seidel.
3389 Εισαγωγή στις Τηλεπικοινωνίες
5ο Εξάμηνο ΗΜΜΥ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Φόρτος Εργασίας : theory 3, lab 1
Γλώσσα : el
Μαθησιακά Αποτελέσματα : Το μάθημα προσφέρει στο σπουδαστή το βασικό γνωστικό υπόβαθρο για τις Ψηφιακές Επικοινωνίες. Παράλληλα, προσφέρονται και βασικές γνώσεις Αναλογικών Επικοινωνιών. Παρουσιάζεται η επίδραση του θορύβου στη μετάδοση σημάτων και αναλύεται ο σηματοθορυβικός λόγος σε διάφορα σημεία της αλυσίδας του δέκτη. Πραγματοποιείται αναλυτικά ο υπολογισμός της πιθανότητας λάθους ψηφίου και συμβόλου για διάφορα είδη ψηφιακών διαμορφώσεων.
Η ύλη του μαθήματος αποσκοπεί στην παροχή του γνωστικού υποβάθρου που πρέπει να διαθέτει ο Ηλεκτρολόγος Μηχανικός & Μηχανικός Υπολογιστών στο αντικείμενο των Ψηφιακών Επικοινωνιών σε δύο επίπεδα είτε ακολουθήσει την Κατεύθυνση των Τηλεπικοινωνιών είτε επιλέξει άλλη Κατεύθυνση.
Συγκεκριμένα, η ύλη του μαθήματος είναι:
Δομή και αρχές λειτουργίες ενός συστήματος επικοινωνιών
Φάσμα Ραδιοσυχνοτήτων Σήματα και Συστήματα που απαντώνται στις Τηλεπικοινωνίες
Θόρυβος (Θερμικός θόρυβος, ισοδύναμη θερμοκρασία θορύβου, αλυσίδες θορύβου και υπολογισμός σηματοθορυβικού λόγου).
Αναλογικές Επικοινωνίες (Διαμόρφωση πλάτους, διαμόρφωση γωνίας-συχνότητας, ενδιάμεση συχνότητα)
Μετατροπή σημάτων από αναλογική μορφή σε ψηφιακή (Δειγματοληψία, κβάντιση, κωδικοποίηση, παλμοκωδική διαμόρφωση (PCM), DPCM, διαμόρφωση Δέλτα)
Μετάδοση ψηφιακών σημάτων (Εισαγωγή στις ψηφιακές διαμορφώσεις, γεωμετρική αναπαράσταση σημάτων, δίαυλοι AWGN, πιθανότητα λάθους σε διαύλους AWGN, τεχνικές διαμόρφωσης και αποδιαμόρφωσης πολλαπλής στάθμης.
Υπολογιστικές ασκήσεις προσομοίωσης ψηφιακών επικοινωνιών (ΜΑΤLAB/PYTHON)
Τηλεπικοινωνιακά Σήματα και Τηλεπικοινωνωνιακά Συστήματα, Φασματική περιγραφή σημάτων, Θόρυβος, αναλογικά συστήματα διαμόρφωσης, ψηφιακή μετάδοση αναλογικών σημάτων, ψηφιακά συστήματα διαμόρφωσης. Πολυσταθμικές Διαμορφώσεις. Εργαστηριακές υπόλογιστικές ασκήσεις.
3177 Εισαγωγή στον Αυτόματο Έλεγχο
5ο Εξάμηνο ΗΜΜΥ
Διδακτικές Μονάδες : 5
Φόρτος Εργασίας : theory 4, lab 0
Γλώσσα : el
Εισαγωγή και ιστορική ανασκόπηση των Συστημάτων Αυτομάτου Ελέγχου (ΣΑΕ). Περιγραφή ΣΑΕ με διαφορικές και αναδρομικές εξισώσεις, συνάρτηση μεταφοράς, κρουστική απόκριση και εξισώσεις κατάστασης σε συνεχή και διακριτό χρόνο. Ανάδραση, ευαισθησία. Ανάλυση συστημάτων στο πεδίο του χρόνου. Σφάλματα στη μόνιμη κατάσταση. Αποκοπή διαταραχών. Ορισμοί ευστάθειας. Αλγεβρικά κριτήρια ευστάθειας: Routh, Hurwitz και συνεχών κλασμάτων. Κριτήριο ευστάθειας Nyquist. Γεωμετρικός τόπος ριζών. Διαγράμματα Bode και Nichols. Μελέτη συστημάτων στο χώρο κατάστασης. Ελεγξιμότητα και Παρατηρησιμότητα. Κανονικές μορφές. Μέθοδος Lyapunov. Παραδείγματα σχεδίασης συστημάτων ελέγχου. Χρήση Matlab. Πρακτικές εφαρμογές.