Deze cursus is gecertificeerd door de European society for precision engineering & nanotechnology(euspen) en de Dutch Society for Precision Engineering(DSPE) en leidt tot het ECP2-certificaat.
Een leven zonder beweging is ondenkbaar. Deze uitspraak geldt ook voor de productie-industrie.
Elektromechanische actuatoren, aangedreven door zeer efficiënte en nauwkeurige vermogenselektronische circuits, zijn de werkpaarden van de industrie. Ze bepalen de prestaties en kwaliteit van veel industriële processen. In hoogwaardige industriële toepassingen neemt de nauwkeurigheid van de productiesystemen gestaag toe, mogelijk gemaakt door steeds krachtigere, preciezere, efficiëntere en kosteneffectievere actuatiesystemen.
De cursus biedt gefundeerde antwoorden op centrale vraagstukken binnen dynamische mechatronische systemen:
- Hoe kunnen mechanische systemen in een trillende omgeving volledig stabiel (bewegingsvrij) worden gehouden wanneer grote massa's met hoge versnellingen worden bewogen?
- Hoe kan een laag energieverbruik worden gerealiseerd bij een frequent wisselende belasting?
- Waarom zijn permanente magneten onmisbaar voor mechatronische aandrijvingen?
- Kunnen krachtige actuatoren ook zonder permanente magneten worden gerealiseerd?
- Hoe kan een elektrische auto zo'n hoge totale efficiëntie bereiken?
- Welke rol speelt de vermogenselektronica bij de gerichte inzet van elektromagnetische actuatoren?
Deze en vele andere vragen worden in de cursus behandeld. Daarom worden de grondbeginselen van elektromagnetische actuatoren en motoren behandeld, inclusief de noodzakelijke vermogenselektronica om ze aan te sturen. Er wordt gedetailleerde aandacht besteed aan de uitdagende taak om uit de overweldigende diversiteit het juiste type actuator voor een bepaalde toepassing te kiezen. De impact van verschillende principes van elektronische vermogensomzetting wordt ontrafeld, variërend van lineaire tot geschakelde vermogensschakelingen, elk met hun eigen voor- en nadelen. De noodzaak van stroom- of spanningsaandrijving wordt uitgewerkt, terwijl aandacht wordt besteed aan de ruis van eindversterkers. Vooral aspecten van elementkeuze en/of ontwikkeling voor lineaire actuatie met korte of lange slag worden behandeld en speciale multi-DOF actuatoren worden als uitdagende voorbeelden gepresenteerd.
Deze training wordt zowel via open inschrijving als in de vorm van incompany-trainingen aangeboden.
Doelstelling
Na afronding van de cursus zijn de deelnemers in staat om de ontwikkeling van een actuatorsysteem te initiëren, te specificeren en aan te sturen, of om de juiste standaard actuator en versterker te selecteren.Ze verkrijgen een combinatie van theoretische achtergrondkennis, beproefde praktijkrichtlijnen (best practices) en praktische inzichten die essentieel zijn bij het ontwerpen van mechatronische systemen met uiteenlopende aandrijfconcepten.
Doelgroep
Deze cursus is bedoeld voor ontwikkelaars, systeemarchitecten en project- en groepsleiders die betrokken zijn bij de multidisciplinaire ontwikkeling van aandrijf- en bewegingssystemen. De training biedt diepgaande inzichten om standaardcomponenten gefundeerd te selecteren of om de ontwikkeling van klantspecifieke aandrijfsystemen succesvol te initiëren, te specificeren en te begeleiden.
Vereisten:
Een technische vooropleiding (BSc of hoger) met minimaal twee jaar werkervaring. Het vooraf afronden van de cursus ”Mechatronics System Design” (Metron 1/2) wordt aanbevolen.
Deze cursus trekt deelnemers uit binnen- en buitenland, waardoor een internationale sfeer ontstaat die waardevolle kennisuitwisseling bevordert. Hier vind je nuttige reisinformatie.
Programma
Dag 1
- Inleiding en overzicht: Leerdoelen en de rol van elektromechanische aandrijvingen in mechatronische positioneersystemen. Praktische toepassingsvoorbeelden dienen als voorproefje op de cursusthema's
- Elektriciteit en magnetisme: Maxwell-vergelijkingen en lorentzkracht. De wet van Ohm en de wet van Hopkinson, evenals de elektrische en magnetische modellering met behulp van vervangingsschema's (bronnen, weerstanden/reluctanties, permanente magneten en ferromagnetische componenten)
- Vermogenselektronica voor de aansturing: Fundamentele analoge vermogenselektronica. De werking van halfgeleiders, schakeldiodes, vermogenstransistoren en MOSFET's, evenals lineaire versus geschakelde versterkers en bidirectionele energieflux
Dag 2
- Elektromagnetische actuatoren en elektromotoren: Fundamentele begrippen en eigenschappen van elektromotoren en actuatoren, rendement, warmteafvoer en prestatie-indicatoren
- Lorentz-actuatoren en bijbehorende elektronica: Fluxkoppeling versus de wet van Lorentz. Kracht- en positieafhankelijkheid, stroomdichtheid, dynamische stijfheid, demping en stroomsturing. Behandeling van multi-DOF-aandrijvingen, zelfinductie van de actuator, afstemming tussen versterker en actuator, stroomruis en hogere afgeleiden van beweging (jerk en snap)
- Reluctantie-actuatoren en bijbehorende elektronica: Niet-lineaire krachtwerking, magnetische energie, kracht van het magnetische veld, linearisatie door compensatie en terugkoppeling. Fluxregeling, voormagnetisatie van permanente magneten, fast-tool-actuatoren en magnetische lagers
Dag 3
- Praktijkvoorbeelden: Mechanische en elektronische commutatie. Roterende standaardmotoren. Praktische vraagstukken en demonstratie van de reële interactie tussen versterker en actuator op echte hardware
- Nieuwste ontwikkelingen bij aandrijfsystemen: Gecommuteerde systemen, lange-slagaandrijvingen, Phi-Z-aandrijvingen, planaire motorconcepten, parasitaire verschijnselen (cogging/koppelrimpel en eindeffecten) en draadloze energieoverdracht
- Afronding en afsluiting: Taal: Nederlands of Engels (afhankelijk van de deelnemers).
Certificering
Cursusbeoordelingen