ELEKTRYKA - Zeszyt 4/2009 (212) - Politechnika Śląska, Wydział Elektryczny

ELEKTRYKA - Zeszyt 4/2009 (212)

ELEKTRYKARok LV (2009)

KwartalnikZeszyt 4 (212)

KOMITET NAUKOWY

SPIS TREŚCI

Słowo wstępne

Tomasz TRAWIŃSKI: System pozycjonowania głowic pamięci masowej z przegubami pryzmatycznymi. Cz. I – model matematyczny
Krzysztof DĘBOWSKI, Dawid BUŁA: Regulator rozmyty w układzie sterowania energetycznym filtrem aktywnym
Joanna KOLAŃSKA-PŁUSKA: Zastosowanie programu FEMM do analizy numerycznej pola elektromagnetycznego przewodów o przekroju prostokątnym w procesie nagrzewania indukcyjnego
Ksawery SZYKIEDANS, Piotr SKAŁOWSKI: Czterowirnikowy śmigłowiec inspekcyjny
Zbigniew GACEK, Marek SZADKOWSKI, Franciszek WITOS: Idea zespolonej metody diagnozowania transformatorów energetycznych wysokiego napięcia opartej na pomiarach WNZ
Grzegorz KONIECZNY, Zbigniew OPILSKI, Tadeusz PUSTELNY, Erwin MACIAK, Paweł GIBIŃSKI, Adam GACEK, Roman KUSTOSZ: Wybór metod pomiarowych dla diagnostyki sztucznego serca
Przemysław STRUK, Tadeusz PUSTELNY, Zbigniew NAWRAT: Modelowanie dużego układu krążenia człowieka w postaci elektrycznego układu zastępczego
Przemysław STRUK, Tadeusz PUSTELNY: Optymalizacja sprzęgaczy siatkowych w układach optyki zintegrowanej
Aneta OLSZEWSKA: Wykorzystanie deskryptorów ADP, ADC, ADNC do analizy sygnałów emisji akustycznej zarejestrowanych w transformatorach olejowych
Jerzy JAKUBIEC: Niepewność pojedynczego pomiaru wykonanego przyrządem cyfrowym
Grzegorz KIEŁTYKA, Janusz WALCZAK: Asymptotyczna analiza stabilności nieliniowej pętli synchronizacji fazy trzeciego rzędu z filtrem o aproksymacji Cauera
Tomasz CIEŚLA, Zbigniew KACZMARCZYK, Bogusław GRZESIK, Mariusz STĘPIEŃ: Obwody do bezprzewodowego przesyłu energii elektrycznej
Tomasz CIEŚLA: Obwody do bezprzewodowego przesyłu energii elektrycznej – badania laboratoryjne

Tomasz TRAWIŃSKI

Katedra Mechatroniki, Politechnika Śląska w Gliwicach

SYSTEM POZYCJONOWANIA GŁOWIC PAMIĘCI MASOWEJ Z PRZEGUBAMI PRYZMATYCZNYMI. CZ. I – MODEL MATEMATYCZNY

Streszczenie. W artykule zaprezentowano model matematyczny systemu pozy-cjonowania głowic pamięci masowych – dysków twardych. Zaproponowany został roz-gałęziony łańcuch kinematyczny, w którym oprócz przegubów obrotowych występują również przeguby pryzmatyczne. Zaproponowana konstrukcja pozwala na kompensację tzw. skosu głowic oraz na kontrolę wysokości lotu głowicy nad powierzchnią nośników danych.

Wersja elektroniczna artykułu

Krzysztof DĘBOWSKI, Dawid BUŁA

Instytut Elektrotechniki i Informatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

REGULATOR ROZMYTY W UKŁADZIE STEROWANIA ENERGETYCZNYM FILTREM AKTYWNYM

Streszczenie. W pracy przedstawiono możliwość zastosowania regulatora rozmy-tego w miejsce klasycznego regulatora napięcia stałego w układzie sterowania energetycznego filtru aktywnego EFA. Zaprezentowane zostały wyniki badań symulacyjnych i laboratoryjnych. Wykazano, że w wyniku zastosowania regulatora rozmytego można poprawić parametry dynamiczne układu sterowania.

Wersja elektroniczna artykułu

Joanna KOLAŃSKA-PŁUSKA

Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki, Politechnika Opolska

ZASTOSOWANIE PROGRAMU FEMM DO ANALIZY NUMERYCZNEJ POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO PRZEWODÓW O PRZEKROJU PROSTOKĄTNYM W PROCESIE NAGRZEWANIA INDUKCYJNEGO

Streszczenie. Artykuł zawiera wyniki obliczeń oraz symulacje komputerowe pola elektromagnetycznego przewodów o przekroju prostokątnym, będących elementem toru prądowego układu do nagrzewania indukcyjnego. Symulacje zostały wykonane za pomocą programu FEMM ver. 4.2. Jest to pomocne narzędzie stosowane do analizy pola elektromagnetycznego, z uwzględnieniem zjawiska naskórkowości oraz efektu zbliżenia. Obliczenia numeryczne wykonano metodą elementów skończonych dla częstotliwości 5 kHz oraz 10 kHz.

Wersja elektroniczna artykułu

Ksawery SZYKIEDANS, Piotr SKAŁOWSKI

Instytut Mikromechaniki i Fotoniki, Politechnika Warszawska

CZTEROWIRNIKOWY ŚMIGŁOWIEC INSPEKCYJNY

Streszczenie. Artykuł przedstawia wstępne założenia, dotyczące projektu czterowirnikowego latającego pojazdu obserwacyjnego. Projekt jest realizowany jako praca dyplomowa na Wydziale Mechatroniki PW. W artykule przedstawiono wstępne założenia, dotyczące projektowanego śmigłowca, przyjęty schemat i algorytm przetwarzania sygnałów sterujących.

Wersja elektroniczna artykułu

Zbigniew GACEK, Marek SZADKOWSKI

Instytut Elektroenergetyki i Sterowania Układów, Politechnika Śląska w Gliwicach

Franciszek WITOS

Katedra Optoelektroniki, Politechnika Śląska w Gliwicach

IDEA ZESPOLONEJ METODY DIAGNOZOWANIA TRANSFORMATORÓW ENERGETYCZNYCH WYSOKIEGO NAPIĘCIA OPARTEJ NA POMIARACH WNZ

Streszczenie. Artykuł jest wstępną informacją o tym, że na Wydziale Elektrycznym Politechniki Śląskiej rozpoczęto prace nad tzw. zespoloną metodą diagnozowania transformatorów. W założeniu metoda ta ma polegać na jednoczesnym pomiarze wyładowań niezupełnych w transformatorze metodą elektryczną i metodą emisji akustycznej oraz - pośrednio - metodą chromatografii gazowej, a następnie na jednoczesnej analizie tak uzyskanych wyników pomiarów. Omówiono skrótowo aktualny stan wiedzy w zakresie wykorzystania wyników pomiaru wyładowań niezupełnych do celów diagnostycznych, ze szczególnym uwzględnieniem jednostki macierzystej. Zgodnie z tytułem artykułu, opisano jedynie ideę zespolonej metody diagnostycznej, która – po pełnym udokumentowaniu – powinna znaleźć praktyczne zastosowanie w diagnozowaniu stanu technicznego eksploatowanych transformatorów energetycznych olejowych wysokiego napięcia.

Wersja elektroniczna artykułu

Grzegorz KONIECZNY, Zbigniew OPILSKI, Tadeusz PUSTELNY, Erwin MACIAK

Katedra Optoelektroniki, Politechnika Śląska w Gliwicach

Paweł GIBIŃSKI, Adam GACEK

Instytut Techniki i Aparatury Medycznej w Zabrzu

Roman KUSTOSZ

Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii im. Prof. Religi w Zabrzu

WYBÓR METOD POMIAROWYCH DLA DIAGNOSTYKI SZTUCZNEGO SERCA

Streszczenie. W niniejszym artykule zamieszczono analizę metod pomiarowych, możliwych do zastosowania w protezach sztucznego serca POLVAD (Polish Ventricular Assistant Device). Mechaniczne protezy służące do wspomagania serca rozwijane w Fundacji Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu mają za zadanie wspomagać leczenie mięśnia sercowego u pacjentów ze zdiagnozowanymi chorobami serca i układu krwionośnego. Zastosowanie protezy wspomagającej pracę serca pozwala na znaczne przyspieszenie leczenia. Artykuł opisuje zagadnienia związane z wyborem bezinwazyjnej metody pomiarowej pozwalające na określenie ciśnienia krwi w określonych miejscach protezy sztucznego serca. Warunkiem koniecznym, jaki musi spełnić układ pomiarowy, jest całkowita separacja czujnika od środowiska krwistego. Wynika to z potrzeby unikania destrukcji składników krwi oraz powstawania zakrzepów. W pracy opisano dwie możliwe metody pomiarowe – systemy zbudowane przy wykorzystaniu folii piezoelektrycznej oraz metod optycznych.

Wersja elektroniczna artykułu

Przemysław STRUK, Tadeusz PUSTELNY

Katedra Optoelektroniki, Politechnika Śląska w Gliwicach

Zbigniew NAWRAT

Fundacja Rozwoju Kardiochirurgii w Zabrzu

MODELOWANIE DUŻEGO UKŁADU KRĄŻENIA CZŁOWIEKA W POSTACI ELEKTRYCZNEGO UKŁADU ZASTĘPCZEGO

Streszczenie. W artykule przedstawione są badania modelowe dużego układu krążenia człowieka przeprowadzone z wykorzystaniem elektrycznego układu zastępczego. Zostaną przedstawione analogie pomiędzy układem krążenia człowieka a elektrycznym układem zastępczym. Wyniki analiz uzyskane za pomocą układu elektrycznego zostaną porównane z badaniami przeprowadzonymi na fizycznym modelu układu krążenia człowieka.

Wersja elektroniczna artykułu

Przemysław STRUK, Tadeusz PUSTELNY

Katedra Optoelektroniki, Politechnika Śląska w Gliwicach

OPTYMALIZACJA SPRZĘGACZY SIATKOWYCH W UKŁADACH OPTYKI ZINTEGROWANEJ

Streszczenie. W artykule przedstawiono badania numeryczne struktury fotonicznej. W ramach badań numerycznych analizowano strukturę falowodu planarnego wraz z układem wejścia wyjścia w postaci planarnego sprzęgacza siatkowego o okresie . Założono, że w strukturze jako warstwa falowodowa zostanie wykorzystany materiał o dużym współczynniku załamania nw=2. Głównym celem przeprowadzonych analiz numerycznych sprzęgaczy siatkowych było optymalizacja efektywności wprowadzania i wyprowadzania mocy optycznej do i ze struktury. Optymalizacja sprzęgacza siatkowego została wykonana za pomocą metody różnic skończonych w dziedzinie czasu (FDTD - Finite Difference Time Domain).

Wersja elektroniczna artykułu

Aneta OLSZEWSKA

Katedra Optoelektroniki, Politechnika Śląska w Gliwicach

WYKORZYSTANIE DESKRYPTORÓW ADP, ADC, ADNC DO ANALIZY SYGNAŁÓW EMISJI AKUSTYCZNEJ ZAREJESTROWANYCH W TRANSFORMATORACH OLEJOWYCH

Streszczenie. W artykule przedstawiono wyniki badań sygnałów emisji akustycznej zarejestrowanych w trzech transformatorach olejowych. Do analizy tych sygnałów wykorzystano obliczone na podstawie rozkładów amplitudowych deskryptory ADP, ADC, ADNC. Przedstawiono również metodykę ułatwiającą analizę i identyfikację sygnałów EA pochodzących od wyładowań niezupełnych. Wyniki analizy zostały porównane z rezultatami innych metod pomiarowych (elektrycznej i DGA).

Wersja elektroniczna artykułu

Jerzy JAKUBIEC

Instytut Metrologii, Elektroniki i Automatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

NIEPEWNOŚĆ POJEDYNCZEGO POMIARU WYKONANEGO PRZYRZĄDEM CYFROWYM

Streszczenie. W artykule opisano procedurę obliczania niepewności wyniku pojedynczego pomiaru wykonanego za pomocą przyrządu cyfrowego. Formalizacja tej procedury oparta jest na analizie procesu kwantowania, który stanowi podstawę pomiaru w przyrządzie cyfrowym. Rozważania zilustrowano liczbowo wykorzystując woltomierz z podwójnym całkowaniem jako przykładowy przyrząd cyfrowy. Rozpatrzono wpływ opisanej formalizacji na liczbę miejsc znaczących wyniku pomiaru zapisanego w postaci przedziałowej.

Wersja elektroniczna artykułu

Grzegorz KIEŁTYKA

Zespół Szkół Technicznych w Bytomiu

Janusz WALCZAK

Instytut Elektrotechniki Przemysłowej i Informatyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

ASYMPTOTYCZNA ANALIZA STABILNOŚCI NIELINIOWEJ PĘTLI SYNCHRONIZACJI FAZY TRZECIEGO RZĘDU Z FILTREM O APROKSYMACJI CAUERA

Streszczenie. W artykule przedstawiono analizę stabilności nieliniowej pętli synchronizacji fazy trzeciego rzędu z filtrem dolnoprzepustowym Cauera. Analiza ta dotyczyła stabilności globalnej pętli, a badania przeprowadzono z wykorzystaniem drugiej metody Lapunowa.

Wersja elektroniczna artykułu

Tomasz CIEŚLA, Zbigniew KACZMARCZYK, Bogusław GRZESIK, Mariusz STĘPIEŃ

Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

OBWODY DO BEZPRZEWODOWEGO PRZESYŁU ENERGII ELEKTRYCZNEJ

Streszczenie. W pracy przeanalizowano i porównano właściwości podstawowych obwodów stosowanych do bezprzewodowego przesyłu energii elektrycznej za pośrednictwem cewek sprzężonych magnetycznie. Analitycznie wyznaczono ogólne warunki uzyskania minimum względnej średniej energii gromadzonej w polu magnetycznym cewek i maksimum sprawności przesyłu energii przez te obwody. Ponadto, zamieszczono zależności umożliwiające obliczenie średniej energii, sprawności przesyłu oraz mocy przesyłanej. Na podstawie przeprowadzonej analizy zaproponowano algorytm optymalnego projektowania obwodów przeznaczonych do bezprzewodowego przesyłu energii.

Wersja elektroniczna artykułu

Tomasz CIEŚLA

Katedra Energoelektroniki, Napędu Elektrycznego i Robotyki, Politechnika Śląska w Gliwicach

OBWODY DO BEZPRZEWODOWEGO PRZESYŁU ENERGII ELEKTRYCZNEJ – BADANIA LABORATORYJNE

Streszczenie. W pracy porównano wyniki pomiarów i obliczeń sprawności obwodu szeregowo-szeregowego przeznaczonego do bezprzewodowego przesyłu energii elektrycznej za pośrednictwem cewek sprzężonych magnetycznie. Przeprowadzona wery- fikacja eksperymentalna potwierdziła poprawność wyznaczonej zależności analitycznej na sprawność tego obwodu. Polegała ona na pomiarze, obliczeniach i porównaniu charakterystyk sprawności w funkcji rezystancji obciążenia i pojemności kondensatora wyjściowego przy stałej częstotliwości zasilającego źródła napięcia. Opisany został również układ laboratoryjny oraz zastosowana metoda pomiaru sprawności.

Wersja elektroniczna artykułu

Wykaz Zeszytów

Ze względu na uruchomienie nowej witryny Politechniki Śląskiej strona naszego Wydziału dostępna jest pod adresem
www.polsl.pl/re/