2022/23

Ve zdravotnictví jsou kladeny zvlášť vysoké nároky na spolehlivost a zálohování napájení, dimenzování a jištění obvodů, osvětlení prostor, monitorování stavů a signálních funkcí a v neposlední řadě též na EMC. V této oblasti jsou proto používány specifické technické a bezpečnostní postupy a opatření. Praktická a početní cvičení podpoří zvládnutí této specifické oblasti elektrotechniky.

Předmět podává základy návrhu programových systémů pro práci v reálném čase. Probrány jsou základní principy programování v reálném čase: procesy, synchronizace, komunikace, plánování v systémech reálného času a funkce operačních systémů reálného času. Jelikož jednou z nejdůležitějších aplikačních oblastí systémů reálného času jsou regulační aplikace, je součástí předmětu i úvod do problematiky číslicového řízení , počítačové implementace regulačních algoritmů a distribuovaných řídicích systémů.

Předmět uvádí studenty do problematiky života rozsáhlých SW projektů. Představuje softwarové inženýrství (SI) jako inženýrskou disciplínu zabývající se obecnou tvorbou SW z různých pohledů. Je představen soubor metod, pravidel a doporučení pro systémový přístup k softwarovému procesu ve všech jeho fázích. Předmět se zabývá také ekonomickými, etickými a profesními pohledy na tvorbu programového vybavení.

Předmět se zabývá podrobným rozborem dynamických vlastností zejména lineárních systémů, spojitých i diskrétních. Jejich stavovým popisem, transformací stavového vyjádření, jeho kanonickými tvary. Vztah mezi vnějším a vnitřním popisem systému, přechod od spojitého modelu na diskrétní. Odhad stavu systému, deterministický Luenbergerův estimátor úplného a redukovaného řádu a jeho využití pro návrh optimálního zpětnovazebního obvodu. Stavový spojitý a diskrétní regulátor.

Praktické aplikace teoretické elektrotechniky, se zaměřením na lineární obvody se soustředěnými parametry, stručný úvod do obvodů se rozprostřenými parametry, základní charakteristiky elektromagnetického pole (stacionárního, nestacionárního).

Studenti se seznámí se základními vlastnostmi elektromagnetického pole (stacionárního, nestacionárního) ve vakuu i látce. Získají základní informace o vysokofrekvenčních vlastnostech elektromagnetického pole a vln.

Cílem předmětu je rozšířit teoretické znalosti, které studenti získali v rámci předmětu Základy automatického řízení, směrem k aplikačním a realizačním aspektům návrhu regulačních obvodů a automatizačních systémů. Důraz je kladen na průmyslové implementace a rozšíření PID regulátorů, klasické pokročilé techniky řízení, programování řídicích systémů pracujících v reálném čase, hardware automatizačních systémů a akčních členů a průmyslové komunikační systémy.

Předmět poskytuje úvodní seznámení se studiem na technické univerzitě; ukazuje význam a vývoj inženýrství, jeho členění a vzájemné souvislosti. Část předmětu je věnována rozvoji měkkých dovedností (soft skills) studentů technických oborů (efektivní učení, plánování času, boj s prokrastinací). Zhruba polovina předmětu se zabývá informačními zdroji - všeobecné informace o tom, jak se orientovat v informačních institucích, v poskytovaných službách, jak vyhledávat relevantní zdroje (klasické i elektronické), jak uvedené zdroje zpracovávat a citovat. Stručně jsou poskytnuty informace i o ochraně duševního vlastnictví.

Údržba, související problematika náhradních dílů a jejich logistické zajištění jsou prostředkem řízení bezporuchovosti a pohotovosti komponent, a tím i jejich funkcí a funkcí nadřazených systémů. Údržbou lze ovlivnit životnost systémů a významně i celkové náklady životního cyklu. Řízení údržby vzhledem k parametru nákladů či k požadované bezpečnosti je nedílnou součástí výrobních i nevýrobních společností, a to bez ohledu na to, zda disponují elektronickými, elektrickými či mechanickými zařízeními. Předmět problematiku údržby a náhradních dílů pojímá komplexně od historického počátku po současné trendy a obsahuje jak přesné matematické výpočetní postupy, tak praktická zjednodušení vhodná především do průmyslové praxe.

Předmět se soustřeďuje zejména na problematiku návrhu a tvorby uživatelských rozhraní aplikací. S důrazem na objektově orientované principy seznamuje studenty s vizuální podporou při vývoji aplikací, s událostním programováním, se základy vývoje vícevlákných aplikací a se způsoby použití nástrojů pro tvorbou vlastních komponent.

The course introduces to students the problematic ofdeveloping embedded control and monitoring systems to design smart machines or industrial equipment. Students will be able to translate embedded system requirements into scalable software architecture, choose appropriate methods for inter-process and network-based communicationanddesign a real-time application.

Cílem předmětu je seznámit posluchače s prvky a integrovanými systémy výkonové elektroniky. Objasnit základní principy řízení akčních členů a měničů výkonu. Skladba předmětu je především zaměřena na praktické realizace.

Properties of general power circuit, PWM, Thermal properties of power semiconductor devices, bipolar and unipolar semiconductor power switches, passive elements for power circuits, power sources, topology and properties of rectifiers, inverters and converters, protection of power semiconductor devices, basics of EMC.

Cílem předmětu je podání teoretických a praktických znalostí o uspořádání, funkci a základních částech elektrických přístrojů používaných v klinické praxi. Studenti získají představu o fungování základních ochranných prvků, jakými jsou pojistky, jističe, relé a chrániče, atd. Hlavní důraz předmětu bude kladen na prohloubení znalostí z bezpečnosti práce zdravotních prostředků a technických zařízeních. Součástí předmětu budou také právní předpisy, technické předpisy a technické normy týkající se provozní bezpečnosti zdravotnických zařízení. Část předmětu se bude rovněž zaměřena na rozvodové soustavy, trojfázové systémy a připojování spotřebičů. Studenti získají také základní znalosti o konstrukci elektrických a elektronických zdravotních přístrojů a elektromagnetické kompatibilitě. Studenti umí definovat základní ochranné prvky. Studenti umí vyjmenovat a popsat pravidla bezpečnosti práce zdravotních prostředků a technických zařízení. Studenti umí popsat rozvodové soustavy

Cílem předmětu je poskytnout informace o technologiích používaných pro vestavné (embedded) systémy, možnostech a programování jednočipových mikrokontrolérů a signálových procesorů, principech vývoje aplikací se zaměřením na obsluhu periferních rozhraní, přerušení a funkci v reálném čase.

Analýza, simulace a syntéza lineárních dynamických systémů. Schopnost popisu dynamického systému a jeho identifikace. Základní i pokročilé regulační techniky.

Cílem studijního předmětu je prohloubení znalostí v oblasti automatického řízení a to ve dvou základních směrech. V první části předmětu by měli studenti získat základní orientaci o metodách automatického řízení a o možnostech jejich biomedicínských aplikací. Druhým nosným tématem předmětu je problematika řízení akčních členů, zejména pak elektrických pohonů. Tato oblast je důležitá jednak v návaznosti na akční členy lékařských zařízení a jednak představuje nezbytnou přípravu pro pokročilejší předměty z oblasti robotiky neboť elektrické servopohony a jejich řídicí systémy jsou jednou z nejdůležitějších komponent všech složitějších celků robotů a manipulátorů.

Předmět je úvodem do problematiky logického řízení. Studenti se seznámí s metodami návrhu systémů pro zpracování logických signálů, přičemž hlavní důraz je kladen na pochopení funkce, programování a obecné zásady nasazení programovatelných logických automatů (PLC) při řízení strojů a technologických procesů.

V předmětu jsou probírány základní pojmy robotiky. Vychází se z obecné definice robota jako kybernetického systému. Následuje úvod do kinematiky robotů, jsou studovány pohybová ústrojí, servopohony, výstupní hlavice a dále výrobní linky. Následuje programování robotů s využitím vizualizace RobotStudio, tvorba a ladění programů. Obecné koncepce řídících systémů.