Užití programovatelných hradlových polí v systémech průmyslové automatizace

but.committeedoc. Dr. Ing. Miroslav Patočka (předseda) prof. RNDr. Vladimír Aubrecht, CSc. (člen) doc. Ing. Čestmír Ondrůšek, CSc. (člen) prof. Ing. Petr Toman, Ph.D. (člen) prof. Ing. Jiří Drápela, Ph.D. (člen) Ing. Petr Modlitba, CSc. (člen) Ing. Pavel Kobrle, Ph.D. - oponent (člen) Ing. Petr Kadaník, Ph.D. - oponent (člen)cs
but.jazykangličtina (English)
but.programElektrotechnika a komunikační technologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorKlíma, Bohumilen
dc.contributor.authorNouman, Ziaden
dc.contributor.refereeKadaník,, Petren
dc.contributor.refereeKobrle,, Pavelen
dc.date.created2016cs
dc.description.abstractTato disertační práce se zabývá využitím programovatelných hradlových polí (FPGA) v diagnostice měničů, využívajících spínaných IGBT tranzistorů. Je zaměřena na budiče těchto výkonových tranzistorů a jejich struktury. Přechodné jevy veličin, jako jsou IG, VGE, VCE během procesu přepínání (zapnutí, vypnutí), mohou poukazovat na degradaci IGBT. Pro měření a monitorování těchto veličin byla navržena nová architektura budiče IGBT. Rychlé měření a monitorování během přepínacího děje vyžaduje vysokou vzorkovací frekvenci. Proto jsou navrhovány paralelní vysokorychlostní AD převodníky (> 50 MSPS). Práce je zaměřena převážně na návrh zařízení s FPGA včetně hardware a software. Byla navržena nová deska plošných spojů s FPGA, která plní požadované funkce, jako je řízení IGBT pomocí vícenásobných paralelních koncových stupňů, monitorování a diagnostiku, a propojení s řídicí jednotkou měniče.en
dc.description.abstractThis doctoral thesis deals with the usage of Field Programmable Gate Arrays (FPGAs) in a diagnosis of power inverters which use the IGBTs transistors as switching devices. It is focused on the IGBT gate drives and their structures. As long as the transient phenomena and other quantities such as IG, VGE, VCE shows the IGBT degradation during the switching process (turn-on, turn-off), a new IGBT gate driver architecture is proposed for measuring and monitoring these quantities. Quick measurements and monitoring during the IGBT switching process require high sampling frequencies. Therefore, high speed parallel ADC converters (> 50MSPS) are proposed. The thesis is focused on the FPGA design (hardware, software). A new FPGA board is designed for desired functions implementation such as IGBT driving using multiple stages, IGBT monitoring and diagnosis, and interfacing to inverter controller.cs
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationNOUMAN, Z. Užití programovatelných hradlových polí v systémech průmyslové automatizace [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2016.cs
dc.identifier.other93143cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/51916
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectDetekce poruch a diagnostika (FDD)en
dc.subjectŘízení odolné vůči poruchám (FTC)en
dc.subjectProgramovatelné hradlové pole (FPGA)en
dc.subjectTranzistor IGBTen
dc.subjectBudičen
dc.subjectAnalogově-digitální převodníken
dc.subjectmonitoringen
dc.subjectPC deskaen
dc.subjectredundanceen
dc.subjectJazyk VHDLen
dc.subjectVerilogen
dc.subjectRychlá Fourierova transformace (FFT)en
dc.subjectDDR2-SDRAM.en
dc.subjectFault detection and diagnosis (FDD)cs
dc.subjectFault Tolerant Control (FTC)cs
dc.subjectField Programmable Gate Arrays (FPGA)cs
dc.subjectInsulated-Gate Bipolar Transistor (IGBT)cs
dc.subjectgate drivecs
dc.subjectADCcs
dc.subjectmonitoringcs
dc.subjectPC boardcs
dc.subjectredundancycs
dc.subjectVery High Speed Integrated Circuit Hardware Description Language(VHDL)cs
dc.subjectVerilogcs
dc.subjectFast Fourier Transform (FFT)cs
dc.subjectDDR2SDRAMcs
dc.subjectIndustrial automation.cs
dc.titleUžití programovatelných hradlových polí v systémech průmyslové automatizaceen
dc.title.alternativeField Programmable Gate Arrays Usage in Industrial Automation Systemscs
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2016-01-26cs
dcterms.modified2016-01-26-12:58:19cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
sync.item.dbid93143en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 11:56:51en
sync.item.modts2025.01.15 12:36:52en
thesis.disciplineSilnoproudá elektrotechnika a elektroenergetikacs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav výkonové elektrotechniky a elektronikycs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 6
Loading...
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
9.2 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
1.38 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
thesis-1.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Vedouci prace-stanovisko_skollitele_Z_Nouman.pdf
Size:
174.33 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Vedouci prace-stanovisko_skollitele_Z_Nouman.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-kadanik_oponentura_dizertace_ziad_nouman_VUT_2016.pdf
Size:
257.3 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-kadanik_oponentura_dizertace_ziad_nouman_VUT_2016.pdf
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Kobrle_Posudek_opo_Ziad_Nouman.pdf
Size:
2.18 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-Kobrle_Posudek_opo_Ziad_Nouman.pdf
Collections