LV EN RU DE FR

Spēkratu tehnoloģijas un mobilie roboti

Kursa izstrādātāji

Priekšzināšanas

EeTk3002, Elektrotehnika un elektronika II

EeTk4001, Iegultā programmēšana inženieriem

VidE3002, Lauksaimniecības tehnoloģijas un mašīnas II

Kursa anotācija

Studiju kursa mērķis: apgūt spēkratu uzbūves pamatprincipus, iekšdedzes motoru mehānismus un sistēmas, transmisijas veidus un darbības principus, vadības iekārtas un balstiekārtas. Tiek apgūti un analizēti elektrospēkrati, ar biodegvielām un citiem atjaunojamiem energoresursiem darbinātu spēkratu konstrukcijas, ekspluatācijas un eksperimentālās izpētes aspekti. Tiek veikts ekonomiskais un ekoloģiskais salīdzinājums alternatīvās enerģijas spēkratiem ar analoģiskas klases tradicionālās enerģijas spēkratiem. Apgūtas mobilo robotu konstrukciju attīstības tendences, analizētas to izmantošanas iespējas un aspekti.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

1. Zināšanas - spēj parādīt specializētas zināšanas moderno spēkratu uzbūvē, izpratni par alternatīvās enerģijas spēkratiem, kuri darbojas ar elektrību, biodīzeļdegvielu, bioetanolu, rapša eļļu, ūdeņradi, saspiestu gaisu, kas ietver šo spēkratu konstruktīvo, ekspluatācijas un izmēģināšanas iespēju analīzi. Specifiskas zināšanas par mobilajiem robotiem, to konstruktīvajām un ekspluatācijas īpatnībām.
2. Prasmes - prasme integrēt un izmantot zināšanas alternatīvās enerģijas spēkratu izvēlē, ekspluatācijā, tehniskajā apkalpošanā defektu identifikācijā un izmēģinājumu veikšanā. Spēja veikt alternatīvās un fosilās enerģijas spēkratu kvalitatīvu salīdzinājumu, prot novērtēt mobilo robotu izmantošanas nepieciešamību un priekšrocības.
3. Kompetences - spēj patstāvīgi analizēt spēkratu uzbūves īpatnības, izvērtēt un izvēlēties dažādus alternatīvās enerģijas spēkratus, veikt to kvalitatīvo un kvantitatīvo analīzi, balstoties uz pieejamajiem tehniskajiem vai eksperimentāli iegūtajiem datiem. Pārzina mobilo robotu darbības un izmantošanas specifiku.
• Pārzina spēkratu, alternatīvās enerģijas spēkratu un mobilo robotu vispārīgo uzbūvi un izmantošanas īpatnības - 1. kontroldarbi
• Pārzina elektrospēkratu un mobilo robotu ekspluatācijas īpatnības un nepieciešamo infrastruktūru - 2. kontroldarbs
• Pārzina ar dažādiem alternatīvās enerģijas veidiem darbināmu spēkratu un mobilo robotu ekspluatācijas principus - 3. kontroldarbs

• Spēj plānot un veikt eksperimentus ar alternatīvās enerģijas spēkratiem un mobilajiem robotiem – laboratorijas un praktiskie darbi.

Kursa saturs(kalendārs)

1. Iekšdedzes motoru darbības princips. Motora sistēmas, to konstrukcija un darbība. 4h
2. Spēkratu transmisija, transmisijas konstruktīvie risinājumi un pielietojums. 4h
3. Spēkratu vadības iekārtas, to uzbūve un darbība. Spēkratu balstiekārta, balstiekārtas konstrukcija. 4h
4. Alternatīvās enerģijas spēkratu veidi, klasifikācija pēc izmantotā enerģijas veida. 4h
5. Elektromobiļu uzbūve. Elektromobiļa motors, kontrollers un akumulatori. 4h
6. Elektromobiļu parametru izvērtējums un izvēles kritēriji. 4h
7. Elektromobiļu ekspluatācijas īpatnības un izmēģināšana. 4h
8. Elektromobiļiem paredzētā infrastruktūra un tās analīze. 4h
9. Pārbūvētie un rūpnieciski ražotie elektrospēkrati. 4h
10. Elektrospēkratu ekonomiskais un ekoloģiskais efekts, vidi saudzējošās tehnoloģijas un koncepcijas. 4h
11. Ar biodīzeļdevielu un rapšu eļļu darbināmu spēkratu uzbūve, izvēle, ekspluatācija un izmēģināšana. 4h
12. Ar bioetanolu un ūdeņradi darbināmu spēkratu uzbūve un izvēle uzbūve, izvēle, ekspluatācija un izmēģināšana. 4h
13. Ar saspiesto un sašķidrināto gāzi darbināmu spēkratu uzbūve un izvēle uzbūve, izvēle, ekspluatācija un izmēģināšana. Ar saspiestu gaisu, saules enerģiju u.c alternatīvās enerģijas veidiem darbināmi spēkrati. 4h
14. Mobilo robotu klasifikācija un uzbūve. Robotu pielietojums lauksaimniecībā. 4h
15. Mobilo robotu tehnoloģiskā nepieciešamība, robotu programmēšana dažādu operāciju veikšanai. 4h

16. Mobilo robotu infrastruktūra un enerģijas avoti, to konstruktīvās un tehnoloģiskās īpatnības. 4h

Prasības kredītpunktu iegūšanai

Eksāmens. Visiem laboratorijas darbiem jābūt izstrādātiem un aizstāvētiem, kontroldarbiem jābūt ieskaitītiem.

Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums

Gatavošanās kontroldarbiem un laboratorijas darbiem. Laboratorijas darbu atskaišu sagatavošana.

Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji

Studiju kurss tiek ieskaitīts, ja ir izpildītas visas iepriekš pieminētās prasības.
Students sekmīgu vērtējumu par kontroldarbu var iegūt, ja vismaz 50% kontroldarba jautājumu atbildēti pareizi.

Obligātā literatūra

1. Research of the Exploitational and Infrastructural Parameters of Electric Vehicles. Monograph. Jelgava: Latvia University of Agriculture, 2013. 163 p.
2. Leithman S., Brant B. Build Your Own Electric Vehicle. 2nd Edition. New York: MC Graw Hill, 2009. 358 p. Pieejams arī elektroniski Google books
3. Ehsani M., Gao Y., Emadi A. Modern Electric, Hybrid and Fuel Cell Vehicles. Fundamentals, Theory and Design. London: Taylor & Francis Group, 2010. 558 p.
4. Hordeski M. F. Alternative Fuels: The Future of Hydrogen. 2nd edition. Lilburn, GA: CRC Press, 2008. 286 p.
5. Link A. N., O’Connor A. C., Scott T. J. Battery Technology for Electric Vehicles. Routledge: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2015. 129 p. ISBN: 978–1–315–74930–3
6. Denton T. Electric and Hybrid Vehicles. Institute of the Motor Industry New York, 2016. 197 p. ISBN: 978-1-315-73161-2
7. Crisostmi E., Shorten R., Studli S., Wirth F. Electric and Plug-in Hybrid Vehicle Networks, Optimization and control. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2018. 242 p. ISBN 13: 978-1-4987-4499-7

8 . Elektroenerģijas izmantošana spēkratos Latvijā. Zinātniska monogrāfija. Jelgava: Latvijas Lauksaimniecības universitāte, 2013. 426 lpp. ISBN 978-9984-849-33-1.

Papildliteratūra

1. Anderson C.D., Anderson J. Electric and Hybrid Cars A History. North Carolina, and London: Mc Farland & Company, Inc., Publishers. Jefferson, 2010. 269 p.
2. Hodkinson R., Fenton J. Lightweight electric. Hybrid Vehicle Design. Oxford: Butterworth-Heinemann, 2001. 280 p. [tiešsaiste] [04.10.2019.] Pieejams: http://ceb.ac.in/knowledge-center/E-BOOKS/Lightweight%20Electric%20Hybrid%20Vehicle%20Design%20-%20Ron%20Hodkinson.pdf
3. Larminie J. Electric Vehicle Technology Explained. Oxford: John Wiley & Sons, Ltd., 2003. 303 p.
4. Gulbis V. Iekšdedzes motoru biodegvielas. Jelgava: LLU, 2008. 318 lpp. ISBN 978-9984-784-48-9.
5. Emadi E. A. Advanced Electric Drive Vehicles. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2015. 602 p. ISBN 13: 978-1-4665-9770-9

6. Scott E. Hydrogen Energy and Vehicle System. Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2013. 323 p. ISBN 13: 978-1-4398-2682-9

Periodika un citi informācijas avoti

1. Pistoia G. Electric and Hybrid Vehicles. Amsterdam: Elsevier, 2010. 652 p.

Piezīmes

Obligātās izvēles kurss akadēmiskās izglītības bakalaura studiju programmai “Biosistēmu mašinērija un tehnoloģijas”. 3. kurss 6. semestris