» Układ napędowy ze sterowaniem o zmiennej strukturze
|
|
Marcin Kowalski 
Budowanie algorytmów sterowania w układach automatyki
zwykle zaczyna się od poznania struktury układu i jego
dynamiki. W tym celu najłatwiej jest poddać obiekt identyfikacji,
która ułatwi opis dynamiczny. Druga możliwość
to wyznaczenie najważniejszych parametrów na podstawie
budowy układu. W przypadku prezentowanego w artykule
układu napędowego o złożonej strukturze wykorzystano obie
metody. Znaleziono komplet równań opisujących zjawiska
elektromagnetyczne i właściwości mechaniczne oraz dokonano
identyfikacji badanego układu, w celu wyznaczenia
i weryfikacji przyjętych parametrów. Realizacja algorytmu
sterowania pozycyjnego metodami analitycznymi dla tak
ustalonego opisu dynamicznego okazała się jednak zadaniem
bardzo złożonym. Podjęto zatem próbę stworzenia regulatora
o zmiennej strukturze, którego parametry wyznaczono
w symulacji komputerowej za pomocą programu PSIM oraz
poprzez wykonanie badań rzeczywistego układu, sterowanego
za pomocą systemu mikroprocesorowego.
Budowa i opis matematyczny układu napędowego
Rys. 1. Przekrój poprzeczny napędu magnetoelektrycznego (na podstawie
opracowania Z. Kossowskiego - materiały niepublikowane)
Omawiany układ napędowy (rys. 1) jest napędem liniowym. Składa
się z ruchomego rdzenia wykonanego ze stali niemagnetycznej
(9) oraz części zewnętrznej połączonej na stałe z rdzeniem. Na
zewnętrznej, ruchomej części (6) zostały umieszczone uzwojenia,
dzięki którym wytwarzana jest siła napędowa całego układu. Dzięki
wzajemnemu oddziaływaniu tych uzwojeń z silnym polem magnetycznym
(5), którego źródłem są silne magnesy neodymowe (2),
cały napęd można wprowadzić w ruch posuwisto-zwrotny.
Pierwowzorem konstrukcji tego napędu był zwykły głośnik akustyczny.
Napęd ten jednak ma znacznie wydajniejsze i opatentowane
[1] rozwiązania, dzięki którym jest w stanie działać z dużo
większą siłą. W omawianym układzie można wytworzyć znacznie
większą siłę, dzięki "dwukrotnemu" wykorzystaniu (patent)
odpowiednio[...]
więcej»
w zeszycie
WIADOMOŚCI ELEKTROTECHNICZNE 2010/12
|
|
|
|
|
|
» Mechanizm przewodnictwa elektrycznego w arsenku galu implantowanym jonami
|
|
PAWEŁ WĘGIEREK MARCIN KOWALSKI
Stopień zdefektowania półprzewodnika determinuje sposób
przewodzenia prądu elektrycznego. Można wyróżnić dwie
formy: przewodzenie pasmowe, charakterystyczne dla
półprzewodnika krystalicznego i skokowe, związane z dużą
koncentracją defektów radiacyjnych, spowodowaną np. przez
implantację jonową. Przewodność odpowiadająca tej formie
wymiany ładunków wykazuje silną zależność od częstotliwości
[1], którą można opisać funkcją σ = σHf S. Natomiast przewodzenie
pasmowe nie zależy od częstotliwości aż do 108 Hz.
Z uwagi na fakt, że implantowany protonami H+ arsenek
galu jest silnie zdefektowany, z dużym prawdopodobieństwem
można przyjąć, że występują w nim obydwa wymienione mechanizmy
przewodzenia prądu, a całkowita konduktywność
jest superpozycją dwóch składowych, tj. pasmo[...]
więcej»
w zeszycie
ELEKTRONIKA - KONSTRUKCJE, TECHNOLOGIE, ZASTOSOWANIA 2009/9
|
|
|
|
|
|
|
|
|
» Fluktuacje fazowe sygnału zegarowego wytworzonego w procesie cyfrowej syntezy częstotliwości
|
|
Robert FRANKOWSKI Marcin KOWALSKI Marek ZIELIŃSKI
W referacie przedstawiono wyniki pomiarów fluktuacji fazowych sygnału zegarowego wytworzonego w procesie cyfrowej syntezy
częstotliwości. Wykorzystano do tego celu dedykowane bloki DCM wbudowane w strukturze układu programowalnego FPGA Virtex4 XC4VFX12.
Przeprowadzono badania mające na celu wybranie odpowiedniego trybu pracy tych bloków, aby uzyskać referencyjny sygnał zegarowy
charakteryzujący się najmniejszym błędem losowym.
Abstract. The article presents, the results of the phase fluctuation measurements of the clock signal generated in the digital frequency synthesis
process. For this purpose, dedicated DCM blocks embedded in the field programmable gate array Virtex4 XC4VFX12 structure are used.
Measurements allowed to choose the appropriate mode of operation of these units to get the reference clock signal characterized by the smallest
random error. (The phase fluctuations of the clock signal generated in the digital frequency synthesis process).
Słowa kluczowe: fluktuacje fazowe, cyfrowa synteza częstotliwości, układy programowalne.
Keywords: phase fluctuations, digital frequency synthesis, programmable devices.
Wstęp
W ostatnich latach obserwuje się znaczny wzrost
zainteresowania systemami działającymi w oparciu o układy
programowalne. Atrakcyjne ceny, szeroki asortyment oraz
ogromne możliwości są główną zaletą preferującą układy
tego typu do zastosowań przy projektowaniu systemów
charakteryzujących się wysoką rozdzielczością czasową i
dużą szybkością działania [1,2]. Zastosowanie nowoczesnej
elektroniki do konstrukcji wysokorozdzielczych systemów
kontrolnych i pomiarowych przynosi wiele korzyści. Przede
wszystkim powoduje zwiększenie niezawodności działania,
zmniejszenie gabarytów urządzenia i zapewnia sukcesywny
wzrost odporności na zakłócenia.
W przypadku systemów z podstawą czasu ważnym jest
zastosowanie wysokostabilnego wzorca częstotliwości.
Dzięki temu zmniejszeniu ulega niepewność związana z
generowanym przez ten wz[...]
więcej»
w zeszycie
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY 2011/9a
|
|
|
» Kalibracja systemu pomiaru odcinka czasu przeznaczonego do badania fluktuacji fazowych generatorów kwarcowych
|
|
Marcin KOWALSKI Robert FRANKOWSKI Marek ZIELIŃSKI
W ogólności proces kalibracji polega na porównaniu wskazań systemu badanego oraz wskazań systemu referencyjnego. Referat ten
poświęcony jest kalibracji systemu pomiaru odcinka czasu przeznaczonego do pomiaru fluktuacji fazowych, w którym generator systemowy i
generator badany posiadają zbliżone parametry.
Abstract. Generally calibration process is a comparison between indications of the studied system and indications of the standard system. This
paper describes the time interval measurement system (TIMS) calibration process where the system clock and the standard clock have similar
parameters. (Calibration a time interval measurement system designed to the clock phase fluctuations measurement).
Słowa kluczowe: jitter akumulowany, pomiar odcinka czasu, kalibracja, błąd odcinka czasu.
Keywords: accumulated jitter, time interval measurement, calibration process, time interval error.
Wstęp
Urządzenia budowane w oparciu o podstawę czasu
znajdują szerokie zastosowanie między innymi w
systemach transmisji danych, w telekomunikacji (badania
zależności czasowych w sieciach telekomunikacyjnych), w
geodezji czy wojsku (dalmierze). Wykorzystywane są one w
nauce np. w spektrometrii czy w spektroskopii czasowo
rozdzielczej, gdzie dokonujemy pomiaru zależnych od
czasu parametrów procesów fizycznych. Przykładem
takiego zastosowania może być system monitorowania
spektrometru masowego czasu przelotu [1], gdzie poprzez
pomiary czasu przelotu jonów wyznacza się skład
izotopowy wiązki atomowej. Pomiaru odcinka czasu
możemy dokonać za pomocą różnych technik [2, 3].
Jedna z nich wykorzystana została w systemie do
pomiaru fluktuacji fazowych generatorów kwarcowych.
Mierzone odcinki tworzą kolejno po sobie następujące
zbocza narastające sygnału pochodzącego z generatora
mierzonego. Dokładny opis zasady pomiaru odcinka czasu
zostanie zaprezentowany w dalszej części referatu.
Takie rozwiązanie pomiaru odcinka czasu umożliwia
rejestrację fluktuacji fazowy[...]
więcej»
w zeszycie
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY 2011/10
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Strona 1
|
Twój Profil
Twój koszyk
