SIGMA-NOT - PORTAL INFORMACJI TECHNICZNEJ - Największa baza artykułów technicznych online

Elektronika, Energetyka, Elektrotechnika
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY
Zeszyt 2013-10

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY

Miesięcznik ISSN 0033-2097, e-ISSN 2449-9544 - rok powstania: 1919
Czasopismo Stowarzyszenia Elektryków Polskich (SEP)

Zeszyt 2013-10

kup! (PDF) - tylko 54.12 zł »

Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma

kup! - 12h tylko 73.80 zł »

kup! - 4h tylko 43.05 zł »

kup! - 1h tylko 24.60 zł »

Sterownik sprzętowy do wielokanałowego ultradźwiękowego systemu wykrywania przeszkód

Adam GOŁDA Piotr KOCANDA Andrzej KOS

Celem tego artykułu jest zaprezentowanie układu scalonego zaprojektowanego jako element systemu nawigacyjnego dla osób niewidomych w ramach projektu MOBIAN. Jako efekt pracy i konsultacji z niewidomymi powstał prototyp urządzenia nawigacyjnego informującego użytkownika o przeszkodach znajdujących się przed nim. Urządzenie będące pomocą dla niewidomych w poruszaniu się powinno być niewielkie i wygodne. Dlatego też zdecydowano się na zastąpienie elementów dyskretnych części układu wykrywającego przeszkody jednym dedykowanym układem scalonym. Układ ten jest sterownikiem obsługującym przetworniki ultradźwiękowe służące do wykrywania przeszkód. W artykule omówiono budowę sterownika i przedstawiono jego funkcjonalność. Abstract. The aim of this paper is to present an integrated circuit designed as element of navigation system for blind people realized as part of MOBIAN project. As an effect of cooperation and consultations with the blind the prototype of navigation device, informing user about obstacles was made. Device that is supposed to be helpful for blind people in moving around ought to be comfortable and of a small size. That is why it was decided to replace discrete elements of obstacle detection circuit with one application scpecific integrated circuit. This IC is a driver for ultrasound transducers used for obstacle detection. In this paper structure and functionality of driver is described. (Hardware driver for multichannel ultrasonic obstacle detection system). Słowa kluczowe: ASIC, osoby niewidome, ultradźwięki, generator VCO. Keywords: ASIC, blind people, ultrasound, VCO generator. Wstęp Mobilny System Bezpieczeństwa dla Niewidomych - MOBIAN [1] - powstał jako pomoc w poruszaniu się dla osób niewidomych. Stworzony przez Wojciecha Gelmudę i Andrzeja Kosa prototyp informuje użytkownika o przeszkodach i zagłębieniach, takich jak wykopy czy schody, a także o przeszkodach o małych rozmiarach znajdujących się na wysokości głowy niewi więcej » Czytaj za darmo! »

Selektywna metalizacja krzemowego ogniwa fotowoltaicznego

Piotr KOWALIK Edyta WRÓBEL

W artykule przedstawiono nowatorski sposób selektywnej metalizacji powierzchni krzemowych na strukturze ogniwa fotowoltaicznego. Przedstawiona technologia umożliwia wytworzenie metalizacji o dowolnie wybranym kształcie na powierzchni ogniwa. Technologia jest prowadzona w temperaturze pokojowej oraz może być w prosty sposób aplikowana do produkcji seryjnej. Abstract. This paper presents a novel method for selectively plating on the surface of silicon solar cell structure. The presented technology allows production of metallization of any given shape on the surface of cells. The technology is carried out at room temperature and can be easily applied to mass production. (Selective metallization of silicon solar cell). Słowa kluczowe: selektywna chemiczna metalizacja, krzemowe ogniwa fotowoltaiczne. Keywords: selective chemical metallization, silicon solar cell. Wstęp Metoda chemicznej metalizacji aktywowanego podłoża elektroizolacyjnego bądź półprzewodnikowego znajduje zastosowanie nie tylko w procesie wytwarzania rezystorów warstwowych stałych, lecz także przy otrzymywaniu warstw kontaktowych charakteryzujących się wysoką konduktywnością  rezystancją powierzchniową rzędu 0,1 /􀀀 więcej » Czytaj za darmo! »

System generowania i rozpoznawania dwuwymiarowych, animowanych kodów kreskowych

Adam ŁUTKOWSKI Piotr SKULIMOWSKI Paweł PORYZAŁA

Streszczenie. W artykule omówiono rozbudowę prototypowego systemu optycznej transmisji danych przy użyciu sekwencji dwuwymiarowych kodów kreskowych. System składa się z mikroprocesorowego nadajnika, który za pomocą matrycy diod LED wyświetla zbiór dwuwymiarowych kodów kreskowych w zmodyfikowanym standardzie DataMatrix. Odbiornikiem jest aplikacja zainstalowana na telefonie komórkowym użytkownika, która po prawidłowej detekcji położenia matrycy w scenie rejestrowanej przez kamerę, odczytuje fragment przekazywanej informacji. Po odebraniu wszystkich fragmentów informacji następuje jej synteza do postaci dźwiękowej i odczyt przez lektora. Abstract. The article describes the tests, debugging and upgrading of a system for optical data transmission using sequences of two-dimensional barcodes. The developed system consists of a transmitter equipped with a LED matrix to display sequences of two-dimensional barcodes in a modified DataMatrix format and an application installed on a mobile phone as a receiver. After receiving and decoding the information stored in a barcode, the message is read to the user using a text-to-speech module. (A system for generating and recognizing the animated, twodimensional barcodes). Słowa kluczowe: przetwarzanie obrazu, mikrokontrolery Cortex-M3, dwuwymiarowe kody kreskowe, DataMatrix. Keywords: image processing, Cortex-M3, two-dimensional barcodes, DataMatrix. Wprowadzenie Ogromny postęp w dziedzinie urządzeń mobilnych w ostatnich latach spowodował, że współczesny telefon komórkowy posiada parametry techniczne niewiele odbiegające od średniej klasy komputera osobistego sprzed kilku lat. Dzięki temu jest możliwe projektowanie oraz wdrażanie wielu rozwiązań ułatwiających życie oraz normalne funkcjonowanie osobom starszym oraz słabowidzącym w społeczeństwie. Jednym z takich problemów jest samodzielne poruszanie się w budynkach (np. użyteczności publicznej). W klasycznej nawigacji najczęściej wykorzystywany jest więcej » Czytaj za darmo! »

Mikroreaktor chemiczny z detekcją optyczną wykonany techniką LTCC (low temperature co-fired ceramics)

Karol MALECHA

W artykule opisano technologię oraz właściwości mikroreaktora chemicznego ze zintegrowanymi elementami optoelektronicznymi. Opracowane urządzenie wykonano w technologii LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics - niskotemperaturowa ceramika współwypalana). Zastosowana technologia mikroelektroniczna umożliwiła integrację elementów mikrofluidycznych (kanały, komory itp.) oraz optoelektronicznych (dioda elektroluminescencyjna, czujnik światła) w jednym wielowarstwowym module ceramicznym. Prezentowany mikroreaktor przeznaczony jest do oznaczania substancji (bio)chemicznych w ciekłych próbkach o bardzo małych objętościach. Detekcja wspomnianych substancji odbywa się na zasadzie pomiaru absorbancji optycznej. Wstępne testy urządzenia przeprowadzono dla kilku roztworów wzorcowych nadmanganianu potasu. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono dużą amplitudę sygnału wyjściowego oraz liniową odpowiedź urządzenia dla całego zakresu pomiarowego. Abstract. The paper presents the technology and performance of the chemical microreactor with integrated optoelectronic components. The device was made using LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics) technology. The applied technology has enabled the integration of electronic, optoelectronic (passives, light emitting diode, light-to-voltage transducer) and microfluidic (channels, chambers, etc.) components in a single multilayer ceramic module. Microreactor with optical detection is designed for the determination of a (bio)chemicals substance in the micro- or nanoliter volume range. Detection of these substances is perforemed by measuring the optical absorbance. Preliminary studies were carried out for a test solutions of potassium permanganate. The obtained results showed a high level of output signal, linear response and good repeatability. (Microreactor with optical detection made with LTCC (low temeprature co-fired ceramics) technology). Słowa kluczowe: mikroreaktor, niskotemperaturowa ceramika współwypalan więcej » Czytaj za darmo! »

Optycznie stymulowana luminescencja detektorów hybrydowych

Ewa MANDOWSKA Stanisław TKACZYK Magdalena BIERNACKA Arkadiusz MANDOWSKI

Optycznie stymulowana luminescencja (OSL) jest wykorzystywana do wyznaczania dawki promieniowania jonizującego absorbowanego przez próbkę w trakcie ekscytacji. Najbardziej popularnymi detektorami OSL są kryształy Al2O3:C i BeO. Do pewnych zastosowań ważne jest użycie detektora w postaci dużej, elastycznej folii (np. w medycynie). Opracowano nowe detektory OSL umieszczając mikrokrystality Al2O3:C w organicznej matrycy polimerowej. W artykule prezentujemy wyniki badań nowo syntetyzowanych detektorów hybrydowych. Abstract. Optically stimulated luminescence (OSL) may be used for estimating dose of absorbed radiation. The most popular OSL detectors are made of Al2O3:C as well as BeO crystals. For some applications (e.g. in medicine) it would be desirable to construct detectors in the form of higharea flexible foils. New OSL detectors were developed by incorporating Al2O3:C microcrystallites into organic (polymer) matrix. The article presents studies of newly synthesised hybrid detectors. (Optically stimulated luminescence of hybrid detectors with Al2O3:C microcrystallites). Słowa kluczowe: optycznie stymulowana luminescencja, dozymetria luminescencyjna, tlenek aluminium, polimery, materiały hybrydowe. Keywords: optically stimulated luminescence; luminescence dosimetry, aluminum oxide, polymers, hybrid materials. Wstęp Wykorzystanie promieniowania jonizującego w medycynie, przemyśle i nauce wiąże się z narażeniem ludzi na jego szkodliwe działanie. Niezbędnym wyposażeniem osób pracujących zawodowo z promieniowaniem są dawkomierze osobiste, rejestrujące pochłoniętą dawkę. Dawniej stosowane dawkomierze filmowe, wypierane są przez znacznie nowocześniejsze dawkomierze termoluminescencyjne (TL) (np. LiF:Mg,Ti, LiF:Mg,Cu,P lub inny). Podczas ogrzewania detektor TL emituje promieniowanie w zakresi więcej » Czytaj za darmo! »

Badania niezawodności połączeń elektrycznych wykonanych w strukturze LTCC

Przemysław MATKOWSKI Henryk ROGUSZCZAK Leszek GOLONKA

W artykule opisano badania niezawodności elektrycznych połączeń międzywarstwowych w module LTCC (Low Temperature Cofired Ceramics) wykonanym z ceramiki 9K7 firmy DuPont. Otwory (via) w kształcie kołowym wykonano laserem typu Nd-YAG i wypełniono pastą LL601. Ścieżki przewodzące na powierzchni ceramiki wykonano z pasty LL612. Układy wielowarstwowe poddawano cyklom temperaturowym w zakresie od -40°C do 125°C. Przeprowadzony test niezawodności wykazał, iż badane łańcuchy połączeń nie uległy uszkodzeniu w trakcie 300 cykli. Abstract. The article describes reliability investigation of electrical connections (vias) in multilayer LTCC (Low Temperature Cofired Ceramics) module. The module is manufactured from ceramics DuPont 9K7. The circular vias are made by Nd-YAG laser. They are filled in with LL601 paste. The surface conductive paths are made from LL612 paste. The reliability test is carried out as the temperature cycles in the range from -40°C to 125°C. The conductive chains exhibit very good reliability. They are not failed in 300 temperature cycles. (Reliability investigation of electrical vias in LTCC modules). Słowa kluczowe: LTCC, niezawodność, warstwa gruba, połączenie. Keywords: LTCC, reliability, thick film, via. Wstęp Wytwarzanie otworów o różnych kształtach i wymiarach w surowej ceramice jest jednym z kluczowych procesów techniki LTCC [1]. Stosuje się je do wytwarzania międzywarstwowych połączeń elektrycznych. Prawidłowe wykonanie i wypełnienie otworów bardzo często decyduje o wydajności procesu wytwarzania układu LTCC i jego niezawodności. Głównymi zaletami ceramiki LTCC, w bezpośredniej konfrontacji z materiałami płytek obwodów drukowanych, jest większa odporność na zmiany temperatury w zakresie -55/+ 150°C oraz większa odporność na działanie wilgot więcej » Czytaj za darmo! »

Stereoskopowe wyznaczanie głębi z wykorzystaniem układu logicznego FPGA

Mateusz OWCZAREK Przemysław BARAŃSKI

W pracy opisano system stereowizyjny składający się z kamer cyfrowych i uniwersalnego układu logicznego FPGA. Wyznaczanie mapy głębi ze stereoskopii wymaga dużego nakładu obliczeń. Obliczenia te po odpowiednim zrównolegleniu zrealizowano w układzie FPGA. Uzyskana szybkość wyznaczania map głębi o rozmiarze 600×800 punktów wynosi 24 obrazy na sekundę. Celem badań jest odpowiednie połączenie podejścia wykorzystującego układy programowalne i implementację programową algorytmów filtracji. Abstract. A stereovision system consisting of digital cameras and FPGA device is described in the paper. Computation of depth maps demands large number of computations. These computations after appropriate decomposition were mapped onto the FPGA device. The achieved frame rate of the computed 600×800 pixels’ depth images is 24 fps. The aim of the study is to find an optimum trade-off between hardware and software implementations of the depth estimation algorithms from stereoscopy. (Depth estimation from stereoscopy implemented in an FPGA platform). Słowa kluczowe: system stereowizyjny, FPGA, rektyfikacja, SAD, mapa głębi. Keywords: stereovision, FPGA, stereo-camera, disparity, depth-map, SAD, rectification. Wstęp Stereowizja stanowi jedną z pasywnych (nie wymaga własnego źródła światła, lecz wykorzystuje oświetlenie zewnętrzne) technik wyznaczania głębi obserwowanej sceny, wykorzystującej obrazy z dwóch odpowiednio oddalonych od siebie kamer. Zaletą techniki stereowizyjnej jest możliwość wykorzystania prostych (i tanich) kamer cyfrowych, wyznaczanie głębi sceny dla dużych odległości (rzędu kilkudziesięciu metrów) oraz duża liczba dostępnych algorytmów. Do wad tej techniki należy zaliczyć duży wymagany nakład obliczeń, konieczność żmudnej kalibracji kamer oraz trudności z wyznaczaniem głębi dla obszarów pozbawionych tekstury [1]. Kamery typu Time-of-Flight (TOF) pozwalają na uzyskanie obrazu głębi na podstawie pomiaru czasu przelotu wiązki światła więcej » Czytaj za darmo! »

Generacja wielotonów nieharmonicznych z wykorzystaniem procesorów sygnałowych

Paweł PAWŁOWSKI Marek PORTALSKI Halina PORTALSKA

W artykule przedstawiono problematykę generacji wielotonów nieharmonicznych. Zaprezentowano możliwości zastosowań terapeutycznych sygnałów złożonych z wielotonów. Omówiono cyfrowe metody generacji wielotonów z możliwością dodatkowych modulacji. Przedstawiono i porównano realizacje dwóch autorskich generatorów wielotonów. Do syntezy sygnałów wykorzystano procesory sygnałowe, a do sterowania i obsługi interfejsu użytkownika mikrokontrolery. Zaprezentowano przykład syntezy dźwięku mis terapeutycznych. Abstract. This paper presents the issue of a non-harmonic multitone generation. The authors show possibilities of the therapeutic applications of the multitone signals. Some known methods of the digital tone signal generation, with the possibility of additional modulation, are evaluated for applications, where the precise multitone synthesis is required. Two projects of the precise multitone generators are presented and confronted. In these generators the digital signal processors synthesize the signal, while the additional microcontrollers realize the operator’s interface. As an example of application the signal of the singing bowls is generated. (Generation of non-harmonic multitone signals by digital signal processors). Słowa kluczowe: wieloton nieharmoniczny, procesor sygnałowy, syntezator, misa dźwiękowa. Keywords: non-harmonic multitone, digital signal processor, synthesizer, singing bowl. Wstęp Sygnały tonalne (sinusoidalne) są powszechnie stosowane w technice. Sygnały będące sumą składowych sinusoidalnych (wielotony) w przypadku całkowitych krotności częstotliwości podstawowej tworzą wielotony harmoniczne, tj. sygnały odkształcone posiadające okres pierwszej harmonicznej. W przypadku niecałkowitych zależności pomiędzy częstotliwościami składowych powstają wielotony nieharmoniczne, w których powstają tzw. dudnienia, a okres sygnału zależy od najmniejszej wspólnej wielokrotności częstotliwości składowych, może być więc bardzo d więcej » Czytaj za darmo! »

Wpływ komponentów sprzętowo-programowych na wydajność systemów automatycznej inspekcji wizyjnej

Paweł PAWŁOWSKI Andrzej NAMERŁA

Inspekcja wizyjna, jako ważny element procesów automatyzacji produkcji komplikuje się wraz ze zwiększaniem złożoności i szybkości wytwarzania. Na przykładzie aplikacji przygotowanych w środowisku firmy National Instruments a realizujących zadania stosowane w inspekcjach wizyjnych wykazano, że na wydajność systemów automatycznej inspekcji wizyjnej ma wpływ nie tylko złożoność algorytmów i wydajność sprzętu, ale także szybkość działania środowiska uruchomieniowego, właściwa alokacja zadań i odpowiednie wykorzystanie zasobów. Abstract. Automated vision inspection, as an important stage of the process automation becomes more and more complicated, mainly because of the increasing of complexity and speed of production. The paper presents example machine vision inspections prepared in National Instruments software. The experiments have shown that the resulting performance of the inspection system affects not only the complexity of the algorithms and the hardware performance, but also the speed of the runtime environment, proper allocation of tasks, and utilization of the hardware resources. (Influence of hardware and software components on the performance of automated vision inspection). Słowa kluczowe: inspekcja wizyjna, przetwarzanie obrazów, NI LabVIEW, PXI. Keywords: vision inspection, image processing, NI LabVIEW, PXI. Wstęp Automatyzacja procesów produkcji bardzo często związana jest z inspekcją wizyjną. Wspomaganie pozycjonowania urządzeń, podzespołów, liczenie produktów, kontrola jakości to tylko wybrane zadania, które mogą być realizowane z wykorzystaniem sprzętu wizyjnego [1, 2, 3, 4]. Coraz większa złożoność procesów produkcyjnych, przy równoczesnym zwiększeniu szybkości wytwarzania i obróbki detali, a także, jak to ma miejsce w systemach elektronicznych, miniaturyzacji podzespołów, powoduje, że systemy wizyjne są coraz bardziej złożone [5, 6]. Wynikająca z zaawansowania aplikacji złożoność systemu wizyjnego przekłada się na koni więcej » Czytaj za darmo! »

Opracowanie modelu rozkładów parametrów elektrycznych struktury MOS w płaszczyźnie powierzchni okrągłej bramki tej struktury

Krzysztof PISKORSKI Henryk M. PRZEWŁOCKI

W pracy przedstawiono wyniki pomiarów elektrycznych i fotoelektrycznych niektórych parametrów struktur MOS na podłożu krzemowym. Struktury użyte w badaniach były tak dobrane, aby różniły się między sobą parametrami konstrukcyjnymi, a głównie wielkością i kształtem aluminiowej bramki. Miało to na celu zestawienie wyników pomiarów w funkcji współczynnika R zdefiniowanego jako stosunek obwodu bramki do jej powierzchni. Malejące zależności mierzonych parametrów w funkcji rosnącej wartości R są dowodem na to, że dany parametr ma charakterystyczny kopułowaty kształt rozkładu w płaszczyźnie powierzchni bramki z wartościami największymi na środku bramki i najmniejszymi na jej krawędziach. Taki kształt rozkładu przypisywany jest wpływowi naprężeń mechanicznych w dielektryku pod powierzchnią metalowej bramki struktury MOS. Opracowany został model analityczny rozkładów przestrzennych dla struktur z okrągłą bramką. Abstract. Characteristic properties of electrical parameters of MOS structures on Si substrates are discussed in this work. The investigated structures differed in shapes (square, circle) and dimensions of the aluminum metal gates. Values of some electric parameters (e.g. flat-band voltage in the dielectric, VG0) obtained on structures with different gate areas decrease monotonically with increasing parameter R, defined as the ratio of the gate perimeter to the gate area. It is found that VG0 values are different at the gate center and gate edges with higher values in the middle of the gate and lower values at the gate edges. Such behavior supports our hypothesis that mechanical stress distribution in the dielectric under the gate causes nonuniform distributions of some electric parameters over the gate area of MOS structure. A model is proposed of this distribution for MOS structures of circular shape which remains in agreement with experimental results. (Development of a model of electrical parameter distributions over the MOS structure circ więcej » Czytaj za darmo! »

Searching for Pythagorean triples in FPGA

Anatolij SERGYENKO Piotr RATUSZNIAK

In this paper a new method for the calculating the Pythagorean triple is proposed which provides the deriving such a triple without solving the complex combinatorial task. Pythagorean triples provide the simple method of deriving exact values of trigonometric functions. The designed module, which calculates Pythagorean triples, is configured in FPGA, and can calculate the triple for a single clock cycle. This module can be used in the application specific processors for the linear algebra problem solving and digital signal processing. Streszczenie. W artykule przedstawiono metodę obliczania trójek pitagorejskich, która w porównaniu z innymi metodami, nie zawiera złożonych obliczeń kombinatorycznych. Obliczone trójki pitagorejskie mogą służyć do obliczania dokładnych wartości funkcji trygonometrycznych. Zaprojektowana architektura obliczeniowa, służąca do obliczania takich trójek, została zaimplementowana w układzie FPGA. Zaprojektowany moduł, w przeciwieństwie do innych powszechnie znanych (np. CORDIC), pozwala na obliczenie trójki dla zadanego kąta w jednym takcie zegarowym. Zaprojektowana architektura może być wykorzystywana do obliczania np. algorytmów algebry liniowej lub w szeroko pojętym cyfrowym przetwarzaniu sygnałów. (Implementacja wyszukiwania trójek pitagorejskich w układach FPGA). Keywords: FPGA, CORDIC, Pythagorean triples, trigonometric function. Słowa kluczowe: FPGA, CORDIC, trójki pitagorejskie, obliczanie wartości funkcji trygonometrycznych. Introduction There are many methods for calculating of trigonometric functions in FPGA. One of the most used methods is based on the table function, and is limited by the volume of the inner ROM of the device [1]. The interpolating polynomial evaluation method, for example, the Tailor polynomial method needs a lot of additions and multiplications of the data with the large bit width to derive results with the proper precision [1,2]. Two decades the CORDIC method is widely used in F więcej » Czytaj za darmo! »

Cienkowarstwowe ogniwa słoneczne w aplikacjach elastycznych

Maciej SIBIŃSKI Sylwia WALCZAK

W ostatnich latach notuje się gwałtowny wzrost wielkości instalacji fotowoltaicznych, którego przyczyną jest zarówno spadek cen ogniw słonecznych, jak również poprawa ich parametrów i rozszerzenie zakresu zastosowań. Niniejszy artykuł poświęcony jest przeglądowi aktualnie dostępnych konstrukcji, jak i badaniom ich możliwości aplikacyjnych do energooszczędnego, wielkoseryjnego procesu produkcyjnego, umożliwiającego otrzymanie w pełni elastycznych struktur fotowoltaicznych nadających się do niekonwencjonalnych zastosowań. Abstract. In recent years, the rapid growth in photovoltaic systems has been observed, which is both a cause of falling prices of solar cells, as well as improving their performance and extending the range of applications. This paper presents currently available structures and their potential application in energy-efficient, mas production processes, which allows to obtain a fully flexible structures suitable for unconventional photovoltaic applications.(Thin film photovoltaic solar cells in flexible applications) Słowa kluczowe: fotowoltaika, ogniwa elastyczne, ogniwa cienkowarstwowe, transparentne tlenki przewodzące, związki organiczne. Keywords: photovoltaics, thin film solar cells, transparent conductive oxides, flexible solar cells, PV modules. Wstęp Pojęcie cienkowarstwowości zostało wprowadzone jako jedno z kryteriów podziału przyrządów fotowoltaicznych w zależności od ich budowy i właściwości. Dotyczy ono wyłącznie grubości aktywnych warstw przyrządu, jednak w bardzo dobry sposób kategoryzuje ogniwa słoneczne, określając ich technologię wytwarzania, właściwości mechaniczne, jak i strukturę materiału, a w konsekwencji nawet ich współczynnik absorpcji. Obecnie w grupie nieorganicznych ogniw cienkowarstwowych znajdują się:  Ogniwa z grupy II-VI na bazie CdS/CdTe;  Ogniwa z grupy I-III-VI CIS/CIGS/CIGSS;  Ogniwa a-Si z amorficznego krzemu;  Ogniwa z krzemu mikromorficznego i ogniwa więcej » Czytaj za darmo! »

Projekt optoelektronicznego systemu do wykrywania biomarkerów w oddechu

Jacek WOJTAS Tadeusz STACEWICZ Janusz MIKOŁAJCZYK Zbigniew BIELECKI

W artykule przedstawiono opis projektu systemu, który będzie umożliwiał wczesną diagnozę chorób na podstawie analizy oddechu człowieka. W ramach podjętych prac opracowany zostanie demonstrator optoelektronicznych sensorów do wykrywania lotnych markerów chorobowych. Będą w nim zastosowane wysokoczułe techniki spektroskopii laserowej takie jak spektroskopia w komórkach wieloprzejściowych (SWP) oraz spektroskopia strat we wnęce optycznej (SSWO). Zaproponowane metody detekcji mogą być zastosowane w diagnostyce medycznej, nawet w screeningu chorób, do oceny skuteczności leczenia, do monitorowania gazów egzogennych (emisji bakteryjnych lub trucizn) i w analizie gazów metabolicznych, we wczesnym wykrywaniu wznowy (ponowny wzrost stężenia cząstek), do późnego wykrywania wznowy - nawrotu choroby, lub do analizy skuteczności leków. Abstract. Optoelectronic system designed to biomarkers detection - the paper presents a design of the system, which provides early diagnosis of diseases based on the analysis of human breath. The goal of the undertaken work is to develope the optoelectronic system for the detection of volatile disease markers. In this design, there are used highly sensitive laser spectroscopy techniques such as multipass spectroscopy and cavity ring-down spectroscopy. The proposed detection method can be used in medical diagnosis, even in the diseases screening, to evaluate the effectiveness of treatment, to the exogenous gases monitoring (bacterial emissions or toxins), to analyze metabolic gases, to detect disease recurrence (re-increase in the concentration of particles), and to analyze the medicines efficacy. (Optoelectronic system designed to biomarkers detection). Słowa kluczowe: CEAS, CRDS, optoelektroniczne sensory, spektroskopia absorpcyjna, wykrywanie biomarkerów, analiza oddechu. Keywords: CEAS, CRDS, optoelectronic sensors, absorption spectroscopy, detection of biomarkers, breath analysis. Wstęp Jedną z podstawowych przyczyn ś więcej » Czytaj za darmo! »

Optymalizacja poziomu domieszkowania podłoża InP w elektrycznie pompowanych laserach o emisji powierzchniowej z zewnętrzną wnęką rezonansową (E-VECSEL)

Jarosław WALCZAK Michał WASIAK Robert P. SARZAŁA Alexei SIRBU Tomasz CZYSZANOWSKI

W artykule przedstawiono komputerową analizę wpływu domieszkowania substratu InP w elektrycznie pompowanym laserze o emisji powierzchniowej z zewnętrzną wnęką rezonansową (Electrically Pumped Vertical External Cavity Surface Emitting Laser - E-VECSEL) emitującym promieniowanie o długości fali 1480 nm na próg akcji laserowej. Pokazano, że minimalna moc elektryczna dostarczana do lasera umożliwiająca osiągnięcie progu jego akcji laserowej może być uzyskana dla struktury z podłożem o domieszkowaniu n = 2-1016 cm-3. Abstract. In the following paper computer aided analysis of InP substrate doping level in 1480 nm Electronically Pumped Vertical External Cavity Surface Emitting Lasers is presented. It is shown that in such structure the lowest threshold power is obtained for substrate n-doping level n = 2-1016 cm-3. (InP substrate doping level optimization in electrically pumped VECSELs emitting in 1480 nm range). Słowa kluczowe: lasery półprzewodnikowe, diody laserowe, E-VECSEL, modelowanie numeryczne. Keywords: semiconductor lasers, laser diode, E-VECSEL, numerical modelling. Wprowadzenie Lasery o emisji powierzchniowej typu VCSEL emitujące promieniowanie z zakresu bliskiej podczerwieni są powszechnie wykorzystywane w układach telekomunikacyjnych oraz w niektórych aplikacjach związanych z detekcją gazów. Zastosowania takie wymagają od lasera pracy w reżimie jednomodowym. Typowym na to sposobem jest zastosowanie odpowiednio małej apertury (osiąganej z reguły ograniczeniem obszaru przez który płynie prąd), co znacząco ogranicza moc emitowanego promieniowania. Rozwiązaniem tego problemu wydaje się być laser o emisji powierzchniowej z zewnętrzną wnęką rezonansową, tak zwany laser VECSEL (Vertical External Cavity Surface Emitting Laser). Umożliwia on otrzymanie nawet i tysiąckrotnie większych mocy promieniowania. Obecnie najpopularniejszym jego typem jest wersja optycznie pompowana zewnętrznym laserem dużej mocy. W praktyce jednak stosowani więcej » Czytaj za darmo! »

Model nagrzewnicy indukcyjnej z mikroprocesorowym sterownikiem mocy

Marcin WESOŁOWSKI

W pracy scharakteryzowano problematykę oraz podano warunki wysokosprawnego objętościowego nagrzewania indukcyjnego. Omówiono możliwości oraz ograniczenia numerycznego modelowania urządzeń elektrotermicznych tej klasy, przy wykorzystaniu komercyjnych systemów obliczeniowych. Zaproponowano wykorzystanie obwodowych modeli układu grzejnego. Obliczenia oparte na tych modelach wykorzystane zostały do opracowania fizycznego modelu nowego rodzaju generatora umożliwiającego realizację procesów grzejnych z wysoką sprawnością. Opisano uogólnioną konstrukcję generatora opartego o wieloprocesorowy system gwarantujący automatyczne poszukiwanie oraz utrzymywanie racjonalnych warunków pracy oraz podano wstępne wyniki badań urządzenia. Abstract. In the article basic problems of high efficiency volumetric induction heating were discussed. Some possibilities and limits of numerical modeling of induction heating systems by using of commercial FEM systems were shown. The authors, structure - based calculating algorithms were used to design the physical model of induction heater. The model was designed to provide a high efficiency heating processes by using a new concept of microcontroller power source. The general design of the device was presented and some initial tests were shown. (The model of induction heating system with microprocessor power controller). Słowa kluczowe: grzejnictwo indukcyjne, mikrokontroler, sprawność, badania. Keywords: induction heating, microcontroller, high efficiency, tests. Wprowadzenie Większość z wykorzystywanych urządzeń do skrośnego nagrzewania indukcyjnego funkcjonuje w oparciu o pojedynczy wzbudnik. Geometria tego elementu dobierana jest zazwyczaj w fazie projektu, celem dopasowania go do wsadu oraz generatora. Układ wzbudnik - wsad, charakteryzujący się określoną wartością impedancji, oraz dodatkowe wymagania co do głębokości nagrzewanej warstwy stanowią podstawę optymalnego doboru częstotliwości roboczej układów genera więcej » Czytaj za darmo! »

Distance protection with thermal blockade

Łukasz STASZEWSKI Waldemar REBIZANT

This paper is focused on the possibility of Dynamic Thermal Line Rating usage to prevent distance protection relay from tripping in situations of extreme load conditions and power swing by introducing an additional blocking signal into the standard distance relay. The blocking signal is based on the DTLR technique monitoring weather conditions and calculating the overhead conductor temperature and actual for ambient weather conditions conductor current limit as well as the time left to the thermal limit reach. Streszczenie. Artykuł przedstawia algorytm oparty na Dynamicznej Obciążalności Linii usprawniający pracę zabezpieczenia odległościowego, czyniąc je mniej wrażliwym na powszechnie występujące zjawisko wkraczania widzianej przez przekaźnik impedancji w nastawę trzeciej strefy podczas wysokiego obciążenia oraz kołysania mocy. Przedstawione wyniki przeprowadzonych symulacji i analiz wskazują na poprawę pracy zabezpieczenie odległościowego. (Zabezpieczenie odległościowe z blokadą termiczną) Keywords: distance protection, third zone, conductor temperature, Dynamic Thermal Line Rating Słowa kluczowe: zabezpieczenie odległościowe, trzecia strefa, temperatura przewodu, Dynamiczna Obciążalność Linii Przesyłowej Introduction For many years distance protection relay has been one of the most commonly used devices amongst electrical protection equipment. To meet the requirements of combining fast fault clearance with selective tripping, high speed protection for transmission and distribution circuits is under continuous development. Distance protection is comparatively simple to apply and can be fast in operation for faults located along the majority of protected circuit. It can also provide both primary and remote back-up functions in a single device [1]. The basic principle of operation of the distance protection relay is based on impedance calculation seen by the relay. Since the impedance of a transmission line is proportional to its le więcej » Czytaj za darmo! »

Synteza separowalnych trójwymiarowych filtrów ortogonalnych o strukturze potokowej

Paweł POCZEKAJŁO Robert WIRSKI

W niniejszym artykule przedstawiono oryginalną technikę syntezy trójwymiarowego filtru Gaussa oraz zaproponowano strukturę rotatorową takiego układu. Działanie otrzymanego systemu zostało zweryfikowane symulacyjnie, w środowisku Scilab, do przetwarzania sygnałów 3D z wykorzystaniem formatu DICOM stosowanego w medycynie. Podejście z wykorzystaniem rotatorów pozwoli uzyskać mniejszą wrażliwość na skończoną precyzję obliczeń w porównaniu ze strukturami obecnie stosowanymi oraz umożliwi wykorzystanie potokowości. Abstract. This paper presents original synthesis technique for three-dimensional Gaussian filter and rotation structure of the system. The performance of the system has been verified via simulation in Scilab environment using 3D signals in DICOM format which has found application in medicine. Rotation structures allow to obtain smaller sensitivity of finite precision calculations when compared to currently used structures as well as make possible to use pipelining. (Synthesis of three-dimensional separable orthogonal filter for pipeline structures). Słowa kluczowe: przetwarzanie 3D, filtr ortogonalny, rotator, struktura potokowa. Keywords: 3D processing, orthogonal filter, rotator, pipeline structure. Wstęp Cyfryzacja wprowadzana systematycznie w każdej dziedzinie techniki sprawiła, że obecnie stosuje się już niemal wyłącznie przetwarzanie sygnałów cyfrowych. Obecnie przetwarzanie sygnałów trójwymiarowych (3D) znajduje zastosowanie w coraz większej liczbie dziedzin, np. w medycynie, przy badaniach tomografem komputerowym (TK) lub rezonansem magnetycznym (RM) [1, 2] oraz telewizji. Znane w literaturze techniki przetwarzania obrazów 3D najczęściej opierają się o bezpośrednią realizację splotu dyskretnego 3D, głównie ze względu na jego prosty sposób implementacji [1, 3]. Jednak ta metoda wymaga dość dużej dokładności obliczeń, co prowadzi do wzrostu złożoności struktur. Do prowadzenia procesu syntezy powszechnie stosuje się trans więcej » Czytaj za darmo! »

System uruchomieniowy z wbudowaną logiką testową

Bogusław WIŚNIEWSKI Barbara SZECÓWKA-WIŚNIEWSKA

Przedstawiono stanowisko uruchomieniowe dla procesorów sygnałowych Analog Devices ADSP2185. Wyjaśniono zasadę pracy, opartą na współdzieleniu przestrzeni adresowych systemu nadrzędnego i procesora sygnałowego. Omówiono strukturę karty z procesorem sygnałowym z integralną aplikacją mikrokontrolerową. Służy ona do testów sprzętowych tj. pracy krokowej i sprzętowej pułapki adresowej. Abstract. Development laboratory stand for Analog Devices ADSP2185 signal processor is presented. The principle of operation, using address space sharing of master system and signal processor is explained. Structure of the signal processor card with embedded microcontroller application is discussed. It is used for hardware testing like step work and hardware address trap. (Laboratory stand for Analog Devices ADSP2185 signal processor) Słowa kluczowe: procesor sygnałowy, standard VME, testowanie mikroprocesorów, pułapka adresowa. Keywords signal processor, VME standard, testing of microprocessors, address trap, sharing of address space, master system. Wprowadzenie Współczesny rynek procesorów sygnałowych został zdominowany przez układy firm Freescale (dawniej Motorola), Texas Instruments i Analog Devices [1]. Dla potrzeb laboratorium powstały dedykowane stanowiska z procesorami wspomnianych producentów [2]. Ich zadaniem jest przejęcie pełnego nadzoru nad etapem uruchomieniowym. Ponadto stanowiska tworzono w taki sposób, aby zapewnić maksymalną poglądowość, niezbędną do zrozumienia działania na zajęciach dydaktycznych. Każdy procesor sygnałowy w laboratorium, może pracować w tandemie z procesorem nadrzędnym. Wykorzystywany jest standard VME [3]. Przestrzeń adresowa (zewnętrzne obszary kodu i danych) procesora sygnałowego jest "zanurzona" w przestrzeni standardu VME i ma do niej dostęp także procesor nadrzędny (rys.1). Arbiter uP 68040 RAM EPROM Interfejs CRT Interfejs klawiatury Konsola osługi sprzętowej ADSP 21XX RS232 Panel diagnostyki wbud więcej » Czytaj za darmo! »

ASIC Design Example of Complex SoC with FPGA Prototyping

Marek WÓJCIKOWSKI Bogdan PANKIEWICZ

The paper presents an example of the System on a Chip design, where the FPGA prototyping has been used. Two FPGA prototypes have been realized. The first FPGA prototype uses AVNET board containing Xilinx Virtex4 device accompanied by custom board with required devices. The second FPGA prototype has been built using the custom PCB with Xilinx Virtex-4 XC4VLX60 FPGA accompanied by all needed external components. The final system contains the custom UMC CMOS 130nm ASIC, designed from the FPGA prototypes. Streszczenie. W artykule przedstawiono przykład projektu złożonego cyfrowego układu scalonego z wykorzystaniem prototypowania z użyciem układów FPGA. Wykonano dwa prototypy FPGA. Pierwszy z nich bazuje na gotowej płytce ewaluacyjnej zawierającej układ Xilinx Virtex-4, do której zaprojektowano dodatkową płytkę drukowaną. Drugi prototyp zawiera układ FPGA Xilinx XC4VLX60 wraz ze wszystkimi niezbędnymi komponentami. Końcowy projekt systemu zawiera układ ASIC wykonany w technologii CMOS 130nm firmy UMC (Przykład projektu układu ASIC zawierającego złożony SoC z wykorzystaniem prototypowania FPGA). Słowa kluczowe: układ FPGA, układ ASIC, projektowanie i weryfikacja, prototypowanie. Keywords: FPGA, ASIC, design and verification, prototyping. Introduction Nowadays the design of digital system is very challenging task. The main problem is the system complexity. Typical design usually consists of many sub blocks, each of them containing a large number of digital gates and Flip-Flops (FFs). Additionally, there are various external devices which generate and receive data. To provide the correct operation of the design, the thorough testing and verification has to be done, which usually takes about 80% of the total design time. The second problem is that there is no universal simulator that can cover the whole system before the fabrication. Of course, there are many simulators which can be used for particular sub blocks, but simulation of the whole więcej » Czytaj za darmo! »

Badania falownika napięcia z węglikowo - krzemowymi tranzystorami JFET o charakterystykach mieszanych

Mariusz ZDANOWSKI Jacek RĄBKOWSKI Marek PATOKA Roman BARLIK

W pracy omówiono problematykę strat mocy w elementach półprzewodnikowych z węglika krzemu (SiC) w zastosowaniu do jednofazowego falownika napięcia, charakteryzującego się wysoką sprawnością energetyczną. Na podstawie danych katalogowych poszczególnych przyrządów półprzewodnikowych (SiC JFET, SiC BJT i SiC MOSFET) w sposób analityczny wyznaczono straty mocy. Wyniki obliczeń porównano z wynikami badań modelu laboratoryjnego jednofazowego falownika o mocy S = 2 kVA. Abstract. In this work the problem of the power losses in the semiconductor elements made with silicon carbide (SiC) as applicable to high efficiency single-phase voltage source inverter was presented. Based on data from manufacturers regarding switching energy losses for individual semiconductor devices (SiC JFET, BJT and SiC MOSFET), analytical power loss calculations in leg configuration were determined. The calculations were compared with a measured results obtained from laboratory model single-phase full bridge inverter with rated power S = 2kVA.(Research of Voltage Source Inverter with mixed Silicon Carbide JFET transistors). Słowa kluczowe: jednofazowy falownik napięcia, węglik krzemu, tranzystory SiC JFET, SiC BJT, SiC MOSFET, straty mocy, sprawność energetyczna, zaburzenia elektromagnetyczne (EMI). Keywords: one phase voltage source inverter, Silicon Carbide, SiC JFET transistors, SiC BJT, SiC MOSFET, power losses, efficiency, electromagnetic interference (EMI). Wstęp W ostatnim czasie obserwuje się wzrost zainteresowania układami przekształtnikowymi, charakteryzującymi się takimi wskaźnikami jak mały stopień odkształcenia napięć i prądów, duża sprawność energetyczna oraz miniaturyzacja podzespołów składowych systemów energoelektronicznych. Jest to jednym z kluczowych wymagań stawianych przekształtnikom współpracującym z modułami fotowoltaicznymi. Staje się to inspiracją do sięgania po nowe technologie, takie jak między innymi elementy półprzewodnikowe z węglika kr więcej » Czytaj za darmo! »

Modern pilot schemes for coordination of line distance protection relays

Emil BARTOSIEWICZ Desire RASOLOMAMPIONONA

The paper presents a short review of common pilot schemes which are available in modern line distance protection relays. Some differences in implementations of selected pilot schemes have been shown for comparison reasons. The paper raises the issue of two-relay transmission line protection system and desirability of pilot schemes usage for solving certain problems. Streszczenie. Artykuł przedstawia krótki przegląd typowych układów koordynacji, dostępnych w nowoczesnych zabezpieczeniach odległościowych linii elektroenergetycznych. Dla porównania zostały ukazane pewne różnice w implementacjach wybranych układów koordynacji. Artykuł porusza kwestię dwu-przekaźnikowych systemów zabezpieczeń linii przesyłowych oraz celowości zastosowania układów koordynacji dla rozwiązania niektórych problemów. (Przegląd nowoczesnych układów koordynacji działania zabezpieczeń odległościowych linii elektroenergetycznych). Keywords: power system protections, substation protections, transmission lines. Słowa kluczowe: automatyka zabezpieczeniowa, zabezpieczenia stacyjne, linie przesyłowe. Introduction High-voltage power transmission lines are not dead ended in general. Fast tripping at each end of such a line is necessary to safely clear the occurring internal faults. It is essential because of the risk of equipment damage. However, fast fault clearance in transmission lines is also important for power system stability. The ability to distinguish internal from external faults for every zone and for both directions seems to be the main advantage of time-stepped distance protection. Nevertheless the limitation of instantaneous zones reach causes inability of fast two-ended tripping for some internal fault locations, in case of autonomous work of distance relays at each end of transmission line. The problem of two-relay transmission line protection has been illustrated in Fig. 1. None of the relays can be set to cover the whole of protected line within the i więcej » Czytaj za darmo! »

Test results of modern pilot schemes for coordination of line distance protection relays

Emil BARTOSIEWICZ Ryszard KOWALIK Marcin JANUSZEWSKI

The paper presents example results of modern pilot schemes tests and the testing methods description. Distance protection coordination functions have been tested for GE Multilin UR-series devices. Every type of available pilot schemes has been checked in synthetic test and during the real coordination between D60 and D90Plus devices. For POTT scheme, coordination between two L90 protections has been realized through the different communication link types, for comparison reasons. Streszczenie. Artykuł przedstawia przykładowe wyniki badań współczesnych układów koordynacji i opis metod ich testowania. Funkcje koordynacji zabezpieczeń odległościowych zostały przetestowane dla urządzeń serii UR firmy GE Multilin. Każdy dostępny rodzaj układu koordynacji został sprawdzony w teście syntetycznym oraz podczas rzeczywistej koordynacji między urządzeniami D60 i D90Plus. Dla układu POTT, koordynacja między dwoma urządzeniami L90 została zrealizowana za pomocą różnych rodzajów łącza komunikacyjnego, dla celów porównawczych. (Wyniki badań nowoczesnych układów koordynacji działania zabezpieczeń odległościowych linii elektroenergetycznych). Keywords: power system protections, substation protections, testing of power protections. Słowa kluczowe: automatyka zabezpieczeniowa, zabezpieczenia stacyjne, testowanie zabezpieczeń. Introduction Pilot schemes for coordination of distance relays are an integral part of modern transmission line protection systems. The wide range of implemented interoperability functions and advanced programmable logic gives an opportunity to adapt protection devices to nearly all the prevalent conditions. Communication channels for pilot scheme signals transmission may be realized using a number of link types, standards and transmission protocols [1 - 5]. Protection devices are usually equipped with several of them. The paper presents the some results of tests performed in the Power Protection and Control laboratory, of the Ins więcej » Czytaj za darmo! »

Analysis of the impact of nonlinear loads on capacitor banks for reactive power compensation in MV/LV substations

Aleksander KOT Wiesław NOWAK Waldemar SZPYRA Rafał TARKO

The influence of nonlinear loads on the selection and exploitation of capacitor banks for reactive power compensation in MV/LV substations has been analyzed in the paper. Frequency and time simulations were performed for a model system to determine the possible negative consequences of compensation or overcompensation. Streszczenie. W artykule przedstawiono analizę wpływu odbiorników nieliniowych na warunki doboru i eksploatacji baterii kondensatorów do kompensacji mocy biernej, instalowanych po stronie niskiego napięcia w stacjach SN/nN. Badania symulacyjne przeprowadzono dla układu modelowego zarówno w dziedzinie częstotliwości, jak i w dziedzinie czasu. Ich celem było określenie możliwych negatywnych skutków wynikających z zastosowania kompensacji, jak i ewentualnego przekompensowania. (Analiza wpływu odbiorników nieliniowych na baterie kondensatorów do kompensacji mocy biernej w stacjach SN/nn). Keywords: power networks, distribution transformers, reactive power compensation, nonlinear loads. Słowa kluczowe: sieci elektroenergetyczne, transformatory rozdzielcze, kompensacja mocy biernej, odbiorniki nieliniowe. Introduction The development of feeding power electronic systems caused that a great number of converters started to be installed in electrical devices fed by the low voltage power networks. They share a common property of non-sinusoid input current bringing about the distorted feeding voltage. The distortion of the feeding voltage from the sinusoid course creates hazard for practically all electrical devices. If reactive power capacitors are installed in the system feeding nonlinear loads, then the parallel resonance may occur for the characteristic harmonic of this load's current. In the state of parallel resonance, the impedance of the feeding systems reaches maximum, which may lead to a considerable lowering of the feeding voltage, overloading, and destruction of capacitor banks in unfavorable conditions. The above m więcej » Czytaj za darmo! »

Wpływ temperatury elementów filtru na jego tłumienność

Szymon PASKO

Celem artykułu jest przedstawienie wpływu temperatury na właściwości tłumienia zaburzeń przewodzonych filtru przeciwzakłóceniowego. Wpływ temperatury na właściwości filtru przeciwzakłóceniowego zależy od konstrukcji i typu elementów filtru. Indukcyjności dławików sprzężonych oraz wartości pojemności kondensatorów mają taką samą wartość w analizowanym filtrze lecz inne materiały magnetyczne i dielektryczne są wykorzystane do ich konstrukcji. Analiza została przeprowadzona dla jednofazowego jednostopniowego filtru przeciwzakłóceniowego. Abstract. The temperature influence of EMI filter on insertion loss properties of conducted interference is analyzed in this paper. The temperature influence on insertion loss of EMI filter depends of construction and type of filter's component. The common mode choke and capacitors values are the same of analyses filter, but different magnetic and dielectric materials are used to its construction. The analysis is carried out for one phase, one stage EMI filter. The temperature influence of EMI filter's elements on insertion loss properties Słowa kluczowe: filtry przeciwzakłóceniowe, zaburzenia przewodzone wspólne (CM) i różnicowe (DM), macierz łańcuchowa Keywords: EMI filters, common mode and differential mode conducted interference, chain matrix. Wstęp Nieustanny rozwój konstrukcji przekształtników energoelektronicznych powoduje, że znajdują one zastosowania w różnych gałęziach przemysłu oraz w urządzeniach powszechnego użytku. Przekształtniki energoelektroniczne wykorzystywane są np. w torach przekształcania energii w źródłach odnawialnych, do realizacji zawansowanych technologicznie procesów itd. Przekształtniki energoelektroniczne przekształcają energię z wysoką częstotliwością, co pozwala na budowanie bardziej zwartych i lżejszych konstrukcji o dużej gęstości mocy. Jest to ich zaleta, wadą natomiast jest generowanie zaburzeń elektromagnetycznych. Zaburzenia te ze względu na wymagania n więcej » Czytaj za darmo! »

Modification of structure of the TCSC controller regarding optimum use of current-carrying capacity of its elements

Krzysztof SZUBERT

In the paper, the rules of choice of the TCSC controller's elements have been reported. Computer simulation defining the load of the individual elements as well as the controller's influence on the higher harmonics content in the grid have been carried out. It was found that the controller can not be fully loaded without filtration. The filter capacity to the controller capacity ratio as sine qua non condition for the controller's proper operation under full load of its elements has been determined. A new structure of the controller's principal networks when the sine qua non condition is not fulfilled has been proposed. Streszczenie W artykule podano zasady doboru elementów sterownika TCSC. Przeprowadzono symulacje komputerowe określające obciążenie poszczególnych elementów, jak i wpływ sterownika na zawartość wyższych harmonicznych w sieci. Stwierdzono, że bez filtracji sterownik nie może być w pełni obciążony. Określono stosunek pojemności filtra do pojemności sterownika, warunkujący możliwość prawidłowej pracy sterownika przy pełnym obciążeniu jego elementów. Zaproponowano nową strukturę obwodów głównych sterownika przy niespełnionym warunku. (Modyfikacja struktury obwodów sterownika TCSC ze względu na optymalne wykorzystanie obciążalności jego elementów) Key words: FACTS, TCSC, principal circuits’ structure Słowa kluczowe: FACTS, TCSC, struktura obwodów głównych Introduction The Thyristor Controlled Series Compensator (TCSC) performs the system’s control by changing its reactance [1]. By introducing the capacitive reactance, the inductive reactance of the transmission system is partially compensated and, in effect, an increase in its active power transmission capability is obtained with simultaneous limiting of the reactive power. In radial networks, the compensation of the line reactance reduces the voltage fluctuations due to the varying reactive power consumption by the consumers with varying więcej » Czytaj za darmo! »

New approach to protecting transformers against high frequency transients - wind turbine case study

Dariusz SMUGAŁA Wojciech PIASECKI Magdalena OSTROGÓRSKA Marek FLORKOWSKI Marek FULCZYK Ole GRANHAUG

Novel protection method of wind turbine transformers against high frequency transients occurring during switchgear operation is described in this paper. Presented results are continuation of research on Very Fast Transients mitigation methods previously published in literature [8]. Principles of novel suppressing device parameters optimization for windmill transformers are also included. ATP-EMTP simulations results for wind farm application were verified by full scale functional tests. Streszczenie. W artykule przedstawiono nową metodę ochrony transformatorów turbin wiatrowych przed wysokoczęstotliwościowymi przepięciami mogącymi wystąpić w trakcie ich pracy. Przedstawione rezultaty są wynikiem kontynuacji wcześniejszych badań prowadzonych nad ochroną transformatorów dystrybucyjnych przed zakłóceniami o wysokokiej częstotliwości mogącymi wystąpić w sieci SN [8, 9]. Wyniki symulacji przepięć oraz doboru parametrów urządzeń ochronnych, zostały zweryfikowane w trakcie testów funkcjonalnych. (Ochrona transformatorów turbin wiatrowych przed przepięciami wysokoczęstotliwościowymi). Keywords: przepięcia wysokoczęstotliwościowe, transformatory rozdzielcze, metody ochrony, turbiny wiatrowe. Słowa kluczowe: high frequency transients, transformers, protection, wind turbines Introduction and problem definition High Frequency (HF) transients influence on wind turbine transformers (especially dry type) has been observed within the research activities presented in this article. They were mainly focused on protection of transformers located at the windmill nacelle. This configuration type is mostly used in practice. Research results presented in this document are study continuation on Fast Transients (FTs) phenomenon overstressing the distribution transformer’s insulation system [2, 4]. Present activities were focused on transients occurrence during normal wind turbine operation [8]. Wind turbines, considering variable operation conditions e. więcej » Czytaj za darmo! »

Sterowanie silnikiem PMSM z zachowaniem stałego kąta mocy

Tomasz RUDNICKI Robert CZERWIŃSKI Andrzej SIKORA

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych 3-fazowego synchronicznego silnika bezszczotkowego z magnesami trwałymi zamontowanymi na powierzchni wirnika o sinusoidalnym przebiegu SEM. Główny nacisk położono na eksperymentalne wyznaczenie charakterystyki moment-prędkość w strefie stałego momentu z zachowaniem stałego kąta mocy =90. Stały kąt mocy oznacza brak osłabienia strumienia wzbudzenia (id=0). Dodatkowo sprawdzono jak przesunięcie kąta fazowego wpływa na wyznaczoną charakterystykę moment-prędkość. Abstract. This paper presents the results of experimental three-phase synchronous brushless motor with permanent magnet mounted on the rotor surface sinusoidal SEM. The focus is on experimental determination torque-speed characteristics are constant torque at constant power angle =90. Solid angle by means no excitation flux weakening (id = 0). Additionally tested as phase angle shift affects the characteristics of timedetermined speed. (PMSM motor control at constant power angle). Słowa kluczowe: silnik z magnesami trwałymi, enkoder, sterowanie wektorowe, moment obrotowy. Keywords: PMSM, encoder, field oriented control, torque. Wstęp Silniki z magnesami trwałymi pozbawione są komutatora, dlatego ciężar sterowania przenosi się znacząco w kierunku elektronicznego sterowania silnikiem elektrycznym. Silniki z magnesami trwałymi, oprócz wysokiej sprawności i momentu obrotowego, cechują się małą masą, co ma duże znaczenie w przypadku projektowania pojazdów. Naturalnie, w celu uzyskania dużej sprawności pojazdu, układ mechatroniczny powinien być zbudowany z wykorzystaniem podzespołów o najwyższej sprawności energetycznej. Jeżeli chodzi o silniki elektryczne to najwyższą sprawność i największy moment obrotowy mają silniki z magnesami trwałymi NdFeB [3]. Silniki elektryczne z magnesami trwałymi pozwalają na uproszczenie konstrukcji silnika. Stojan silnika jest zwykle podobny do stojana silników indu więcej » Czytaj za darmo! »

Koncepcja napędu z silnikiem BLDC o przełączalnej liczbie zwojów w napędzie samochodu elektrycznego

Piotr DUKALSKI Andrzej BIAŁAS Wojciech RADWAŃSKI Bartłomiej BĘDKOWSKI Aleksander FRĘCHOWICZ

W artykule przedstawiono obliczeniowe parametry silnika BLDC zastosowanego do napędu samochodu elektrycznego. Przedstawiono koncepcyjny sposób regulowania prędkości obrotowej za pomocą przełączalnej liczby zwojów. Pokazano zastosowane rozwiązania konstrukcyjne. Projekt zrealizowano wspólnie z Politechniką Śląską w Branżowym Ośrodku Badawczo-Rozwojowym Maszyn Elektrycznych KOMEL. Abstract. This article presents the calculated parameters of the BLDC motor in drive of the electrical car. The speeded control of described BLDC motor is realized by controlling the number of turns. In this paper the design and construction solutions used in the engine are presented. The project of the drive is realized by Silesian University of Technology and Research and Development Centre of Electrical Machines KOMEL. (Concept of BLDC motor with switchable number of turns in drive of the electrical car). Słowa kluczowe: silnik BLDC, magnesy trwałe, samochód elektryczny, model 3D Keywords: BLDC motor, permanent magnets, electric car, 3D model Wstęp We współczesnych napędach samochodów elektrycznych silniki z magnesami trwałymi zyskały największą popularność. Jest to wynikiem szeregu ich zalet [4] , które je kwalifikują do takiego zastosowania. BOBRME Komel prowadzi obecnie kilka projektów dotyczących napędów pojazdów elektrycznych, gdzie są lub będą wykorzystane silniki wzbudzane magnesami trwałymi. Jednym z nich jest projekt dotyczący nowatorskiego napędu, w którego skład wchodzi silnik BLDC specjalnej konstrukcji oraz falownik o rozbudowanej strukturze - wyposażonej w dodatkowe klucze energoelektroniczne. Falownik przy współpracy ze specjalnie wykonanym silnikiem będzie w stanie regulować prędkość obrotową napędu zmieniając zasilaną liczbę zwojów uzwojenia stojana. Idea pracy falownika została przedstawiona w 6/2011 numerze Śląskich Wiadomości Elektrycznych [1] oraz w [2,3,5,6]. Projekt jest prowadzony przy ścisłej współpracy z Politechniką Śląską g więcej » Czytaj za darmo! »

Zeroing of state variables in descriptor electrical circuits by state-feedbacks

Tadeusz KACZOREK

The problem of zeroing of the state variables in descriptor electrical circuits by state-feedbacks is formulated and solved. Necessary and sufficient conditions for the existence of gain matrices such that the state variables of closed-loop systems are zero for time greater zero are established. The procedure of choice of the gain matrices is demonstrated on simple descriptor electrical circuits with regular pencils. Streszczenie. Sformułowano i rozwiązano nowy problem zerowania zmiennych stanu deskryptorowych (singularnych) liniowych obwodów elektrycznych poprzez dobór odpowiednich sprzężeń zwrotnych. Podano warunki konieczne i wystarczające istnienia takich sprzężeń zwrotnych zapewniających zerowanie zmiennych stanu dla chwil czasowych większych od zera. Zaproponowano procedurę doboru sprzężeń zwrotnych, którą zilustrowano prostymi przykładami odwodów elektrycznych. (Zerowanie zmiennych stanu deskryptorowych obwodów elektrycznych poprzez sprzężenia zwrotne). Keywords: descriptor, linear, electrical circuit, state-feedbacks, zeroing of state variables. Słowa kluczowe: deskryptorowy, liniowy, obwód elektryczny, sprzężenie zwrotne, zerowanie zmiennych stanu. Introduction Descriptor linear systems with regular pencils have been considered in many papers and books [1-5, 7-9, 18-20]. The eigenvalues and invariants assignment by state and output feedbacks have been investigated in [6-7, 18] and the realization problem for singular positive continuous-time systems with delays in [11]. The computation of Kronecker's canonical form of a singular pencil has been analyzed in [20]. Luenberger in [19] has proposed the shuffle algorithm to analysis of the singular linear systems. A method for the checking of positivity of descriptor linear systems by the use of the shuffle algorithm has been proposed in [13]. The positivity and reachability of fractional electrical circuits have been addressed in [10, 14] and descriptor(singular) fractional line więcej » Czytaj za darmo! »

Fault location on double-circuit transmission line not requiring line parameters

Paweł DAWIDOWSKI Jan IŻYKOWSKI Przemysław BALCEREK

A new impedance-based algorithm for fault location on overhead double-circuit lines is presented. To assure high precision for fault location the considered calculations are based on distributed-parameter line model and the line parameters are estimated. Selected results of the evaluation of fault location accuracy with use of the signals from the ATP-EMTP simulations are presented and discussed. Streszczenie. Przedstawiono nowy impedancyjny algorytm lokalizacji zwarć w dwutorowej napowietrznej linii elektroenergetycznej. W celu zapewnienia dużej dokładności lokalizacji zastosowano model linii o parametrach rozłożonych i dokonano estymacji parametrów linii. Zamieszczono i omówiono wybrane rezultaty badań dokładności lokalizacji przeprowadzanej z użyciem sygnałów z symulacji zwarć za pomocą programu ATPEMTP. (Lokalizacja zwarć w dwutorowej linii przesyłowej niewymagająca znajomości parametrów linii). Keywords: transmission network, double-circuit line, fault location, fault simulation. Słowa kluczowe: sieć przesyłowa, linia dwutorowa, lokalizacja zwarć, symulacja zwarć. Introduction Most of power system faults occur in transmission networks, especially on overhead lines which have the highest fault rate in the system [1, 2, 3]. Under permanent faults, the line becomes switched-off by protective relays [4, 5] and the damage caused by the fault has to be repaired before the line is put back to service. The restoration can be expedited if the location of the fault is either known or can be estimated with good accuracy. For this purpose fault locators [3] are applied. Effective fault location algorithm is necessary for fast clearance of fault effects. An extra accuracy of fault location is required for very long overhead lines. Location precision for such lines is a critical factor. Varies fault location techniques have been developed so far [3]. In particular, the methods based on travelling wave phenomenon [6-10] can assure very good f więcej » Czytaj za darmo! »

A 10.7-MHz Fully Balanced, Q-of-267, 103-dB-Dynamic-Range Current-Tunable Gm-C Bandpass Filter

Worawat Sa-ngiamvibool

A 10.7-MHz fully balanced, high-Q, wide-dynamic-range current-tunable Gm-C bandpass filter is presented. The technique is relatively simple based on three fully balanced components, i.e. an adder, a low-Q-based bandpass filter and a differential amplifier. The high-Q factor is possible through a tunable bias current. As a simple example at 10.7 MHz, the paper demonstrates the high-Q factor of 267, the low total output noise of 2.089 Vrms, the 3rd-order intermodulation-free dynamic range (IMFDR3) of 82.59 dB and the wide dynamic range of 103 dB at 1% IM3. The center frequency is current tunable over 3 orders of magnitude. Comparisons to other 10.7-MHz Gm-C approaches are also included. Streszczenie. Zaprezentowano strony prądowo filtr zrównoważony 10.7 MHz pasmowy Gm-C. Technologia bazuje na trzech elementach - sumatorze, filtrze pasmowym i wzmacniaczu różnicowym. Osiągnięto dużą dobroć dzięki strojeniu prądowemu. Przedstawiono przykład filtru i porównano z innymi filtrami. (Strojony filtr pasmowy Gm-C o częstotliwości 10.7 MHz dobroci 267 i dynamice 103 dB) Keywords: 10.7 MHz, fully balanced, high-Q, Gm-C bandpass filter, sensitivities. Słowa kluczowe: strojony filtr pasmowy, pasmo Gm-C . Introduction Bandpass filters are employed in many applications such as in a radio-frequency (RF) filter for image rejection or an intermediate-frequency (IF) filter for channel selection of a wireless receiver. Typically, FM radio receivers require an IF filter set at a center frequency (f0) of 10.7 MHz based on off-chip devices such as discrete ceramic or surface acoustic wave (SAW) components [1,2]. As off-chip filters are bulky and consume more power to drive external devices, the need for possible on-chip filters for fully viable integrated receivers has increasingly been motivated. Recently, attempts at possible on-chip filters have particularly been demonstrated for 10.7-MHz IF filters based on, for example, switched capacitors (SC) [3-8], a więcej » Czytaj za darmo! »

Improvement of Input Power Factor in PWM AC Chopper by Selecting the Optimal Parameters

Apinan AURASOPON Wanchai KHAMSEN

A technique for selecting the element values of the PWM AC chopper circuits to improve the input power factor is presented. This technique analyzes the phase angles of input current, output current and voltage for selecting the optimal value of the filter capacitance. This produces the phase angle of input current in phase with that of input voltage. Therefore, the PWM AC chopper can operate at unity input power factor. The simulation by PSpice program and experimental results are used to verify the proposed technique. Streszczenie. Zaprezentowano metodę selekcji elementów choppera PWM AC w celu poprawy wejściowego współczynnika mocy. Metoda polega na analizie kąta fazowego prądu wejściowego, prądu wyjściowego i napięcia w celu optymalizacji pojemności filtru. Dzięki temu chopper pracuje przy współczynniku mocy równym 1. (Optymalny dobór elementów choppera PWM AC w celu poprawy wejściowego współczynnika mocy) Keywords: Buck, boost, buck-boost AC choppers, capacitor filter, pulse width modulated (PWM) AC chopper, power factor Słowa kluczowe: chopper PWM AC, optymalizacja, współczynnik mocy Introduction To variable AC voltage from fixed AC source, there are three basic techniques that have been widely used in AC power applications such as lighting control, industrial heating, soft start induction motor and speed controller for fans and pumps [1]. The first one is the auto transformer. Its winding ratio is controlled by servo motor or by manual regulation. Although, it offers some advantages such as durability and reliability, it has low voltage regulation speed and large size [2]-[4]. The second technique is the phase angle control. The output voltage average can be controlled by firing angle of thyristor [5]. It has some advantages such as simplicity of the control circuit and capability of controlling a large amount of economical power. However, the delay of firing angle causes discontinuation of power flow to appear at both input a więcej » Czytaj za darmo! »

An Online Monitoring System of Corona Loss of High Voltage Transmission Lines Based on Metalized Membrane Method

Yongfen Luo Haicang Liu Mingsong Wang Xiaohu Xin Yuanbin Zhang Ruihai Li Guoli Wang Jian Wu Xiaochun Bai

An online monitoring system of corona loss of high voltage transmission lines based on metalized membrane method is developed in this paper. The system includes 3 components: the upper computer, the conductor voltage acquisition module and the corona leakage current acquisition module. The corona leakage current acquisition module is set on the high voltage line. The transmission line is covered by a certain length of thin metalized membrane . The sampling resistance is put paralleling between metal layer and bundle conductor. The conductor voltage acquisition module is set in transformer substation. The two modules are synchronized by the rising edge of Pulse Per Second (PPS) emitted by Global Position System (GPS), and the data is sent to the public port of mobile telephone network by General Packet Radio Service (GPRS). The remote upper computer gets the data and calculates corona loss of each bundle conductor by visiting public port. The experiment results show that the system can monitor the corona loss accurately. The whole study is helpful in the further research of UHV transmission line’s corona in different environment and weather. Streszczenie. Zaprezentowano metodę monitorowania strat powodowanych ulotem (wyładowaniem koronowym) w liniach transmisyjnych wysokiego napięcia. Do tego celu wykorzystano metalizowaną membranę. Układ składa się z trzech modułów: komputera, systemu akwizycji napia) ęcia i systemu akwizycji prądu ulotu. Linia transmisyjna jest pokryta na pewnej długości cienką metalizowaną membraną. Do lokalizacji ulotu zastosowano moduł GPS a do transmisji danych moduł GPRS. (Monitorowanie on-line strat ulotu w liniach wysokiego napięcia bazujące na wykorzystaniu metalizowanej membrany) Keywords: Metalized membrane method; corona loss; online monitor; synchronous. Słowa kluczowe: prąd ulotu, wyładowanie koronowe, linia wysokiego napięcia. Introduction It is meaningful to make further study on the corona loss of p więcej » Czytaj za darmo! »

Overhead Line Mechanical Behaviour - Dynamic Model

Miroslav MÜLLER Zdeněk MÜLLER Josef TLUSTÝ

The paper presents modelling of overhead line dynamics. The model of overhead line (OHL) shaking is generally based on the superposition of harmonic components. Individual harmonic coordinate components are finally composed together. The accuracy of the calculation is determined by the number of harmonics calculated and other parameters. The model is actually a combination of continuous and discrete calculations. In the case study OHL ACSR 350/59 is analyzed. Streszczenie. W artykule omówiono zagadnienie modelowania dynamicznego linii napowietrznej. Model linii napowietrznej (OHL) jest zasadniczo oparty na superpozycji składowych harmonicznych. Dokładność obliczeń jest określona przez liczbę harmonicznych i inne parametry .Model jest w rzeczywistości kombinacją obliczeń ciągłych i dyskretnych. Szczegółowo przeanalizowano studium przypadku OHL ACSR 350/59 (Model dynamiczny zjawisk mechanicznych w linii napowietrznej). Słowa kluczowe: linia napowietrzna, dynamiczny model, zjawiska mechaniczne Keywords: overhead line, dynamic model, mechanical behaviour. Introduction The main benefit of using dynamic models consists in evaluation of weather influence depending on its location and time domain. As weather influence may be considered wind force, icing, increased conductor current flow [1], temperature change etc. The dynamic model is, according to its complexity, also useful to simulate various mechanical wave phenomena such as galloping [2, 3, 4]. Usage of models makes characteristic oscillations analysis [5] more accurate and easy. The results contain also stable and unstable spaces around the operating state. The states in the unstable region of the system excitation could result in the wire damage. The described model is a continuous 3- DOF (degrees of freedom) model. A simplified modification of a 2-DOFs model is described in reference [6]. Dynamic model of wire The analysis of dynamic behaviour is based on the wave equations (1-3 więcej » Czytaj za darmo! »

Ground Fault Protection Methods of a Generator Stator

Ahmad Rizal SULTAN Mohd Wazir bin MUSTAFA

The type of generator grounding method and the system configuration determine the choice of ground fault protection. Ground fault generator stator can cause serious damage to the generator. Therefore, the total area of the generator stator windings must be protected against hazardous condition. Because the conventional methods are unable to separate ground faults close to the neutral point of view, there should be a method to protect entire stator winding. The paper discusses ways to discern ground faults for the generator stator. Some suggestions are proposed that can help in ensuring the generator stator ground fault more accurate. Streszczenie. Stojan wirnika generatora powinien być szczególnie chroniony przed zagrożeniami. Konwencjonalne metody nie są w stanie oddzielić błąd uziemienia w pobliżu punktu neutralnego. W artykule opisano metody zabezpieczeń stojana generatora przed błędami uziemienia (Zabezpieczenia stojana generatora przed błędami uziemienia) Keywords: Generator Stator, Ground Fault Protection Słowa kluczowe: stojan generator, uziemienie, zabezpieczenia Introduction Synchronous generators are essential part of the power system. Disruption of the generator stator windings, especially in operation, can stop the generator. The process must be greatly detrimental to the generator companies, as this could result to the termination of plant operations, which means less revenue, as well as very high cost of repairing the damaged generator. Due to the importance of the generator stator winding, a protection system that protects the stator from the ground fault (GF) is a necessity. The general kinds of the generator fault are the GF [1]. For a single line to ground fault near the neutral, the generated voltage available to drive current to the fault is small. The result is a fault with a low current and also a low neutral voltage displacement. At the most extreme, if the GF happens at a neutral point of its own, where no f więcej » Czytaj za darmo! »

Closed loop control of Diode Clamped Multilevel Inverter with Integrated Maximum Power Point Tracking for Grid Connected Photovoltaic Application

Ravi. A Manoharan. P.S

A Three-phase Diode clamped multilevel inverter (DCMLI) based photovoltaic system for grid connection is proposed with different maximum power point tracking (MPPT). This photovoltaic (PV) system utilizes two conversion stages: algorithm for tracking the maximum power point and a DCMLI used as an interfacing unit. The maximum power point tracking is achieved with Perturb and absorb (P&O), Incremental conductance algorithm (INC) and a fuzzy logic controller (FLC), and the DCMLI regulates the DC link voltage and synchronizes the grid voltage and current in order to achieve unity power factor operation. The proposed system provides high dynamic performance in terms of Total Harmonic Distortion (THD) and power quality injected into the grid. The validity of the proposed system is confirmed by simulations. Streszczenie. Opisano trójfazowy przekształtnik wielopoziomowy DCMLI przystosowany do sieci fotowoltaicznej z układem śledzenia maksymalnej mocy MPPT. System wykorzystuje dwa etapy konwersji: algorytm do śledzenia maksymalnej mocy i przekształtnik użyty jako interfejs. Interfejs steruje napięciem DC i synchronizuje napięcie sieci. (Wielopoziomowy przekształtnik ze zintegrowanym układem śledzenia maksymalnej mocy w zastosowaniu do połączeń z siecią fotowoltaiczną) Keywords: Fuzzy Logic Controller, Incremental conductance algorithm, Perturb and absorb, solar MPPT, THD. Słowa kluczowe: sterownik fuzzy-logic, układ śledzenia maksymalnej mocy, sieć fotowoltaiczna, przekształtnik 1. Introduction Renewable energy sources, such as solar, wind, biomass, etc., are desirable for electrical power generate due to their unlimited existence and environmental friendly nature [1].Global warming and energy policies have become a hot topic on the international agenda in the last years. Developed countries are trying to reduce their greenhouse gas emissions. In this context, photovoltaic (PV) power generation has an important role to play due to the fact tha więcej » Czytaj za darmo! »

Modeling and Simulation of Five-level Five-phase Voltage Source Inverter for Photovoltaic Systems

M. Valan RAJKUMAR P.S. MANOHARAN

This paper presents a space vector pulse width modulation (SVPWM) control for a five-level five-phase cascaded H-bridge multilevel inverter (CHMLI) for photovoltaic (PV) systems. The maximum power point tracking (MPPT) is solved by fuzzy logic controller (FLC) and it is capable of extracting maximum power from PV array connected to each DC link voltage level. The fuzzy MPPT is integrated with the inverter so that a DC-DC converter is not needed and the output shows accurate and fast response. This is done to achieve high dynamic performance with low total harmonic distortion (THD). The simulation results are compared with sinusoidal pulse width modulation (SPWM) controlled CHMLI and diode clamped multilevel inverter (DCMLI) in terms of THD. The results prove the viability and verify the effectiveness and accuracy of the proposed system. Streszczenie. W artykule zaprezentowano pięciopoziomowy, pięciofazowy kaskadowy przekształtnik CHMLI z modulacja szerokości impulsu SVPPWM przystosowany do pracy w układach fotowoltaicznych. Do śledzenia maksimum mocy zastosowano sterownik fuzzy logic FLC. Otrzymano dobre właściwości dynamiczne i mały poziom zniekształceń. (Modelowanie i symulacja pięciopoziomowego, pięciofazowego przekształtnika w zastosowaniu do układów fotowoltaicznych) Keywords: Voltage source inverter (VSI), Pulse width modulation (PWM), Maximum power point tracking (MPPT). Słowa kluczowe: przekształtnik, modulacja PWM, śledzenie mocy, układy fotowoltaiczne. 1. Introduction Multilevel inverters are increasingly being used in high-power medium-voltage applications due to their superior performance compared to two-level inverters. Different types of multilevel inverter topologies were presented [1]. The major advantages of using a multiphase machine instead of a standard three-phase machine were discussed [2]. The initial attempt to integrate a multilevel inverter with a multiphase machine carried out in [3] demonstrated the advanta więcej » Czytaj za darmo! »

Lokalizacja baterii kondensatorów w sieci elektroenergetycznej - wykorzystanie algorytmu mrówkowego

Kazimierz WILKOSZ Przemysław MYTYCH

W pracy przedstawiana jest metoda znajdowania optymalnych lokalizacji i parametrów baterii kondensatorów w systemie elektroenergetycznym z wykorzystaniem algorytmu mrówkowego. Cechą charakterystyczną metody jest wykorzystanie w procesie znajdowania rekomendowanych do zainstalowania baterii kondensatorów oszacowań udziałów tych baterii w redukcji systemowych strat energii czynnej. Abstract. In the paper, the method of searching optimal localizations and parameters of capacitor banks in a power system with the use of ant colony algorithm is presented. The characteristic feature of the method is that in the process of searching capacitor banks, which will be recommended for installation, assessments of contribution of particular capacitor banks to reduction of system active energy losses are utilized. (Placement of capacitor banks in a power network - utilization of ant colony algorithm). Słowa kluczowe: system elektroenergetyczny, kompensacja mocy biernej, baterii kondensatorów, algorytm mrówkowy. Keywords: power system, var compensation, capacitor banks, ant colony. Wstęp Optymalna lokalizacja baterii kondensatorów w sieci elektroenergetycznej, ewentualnie w obszarze sieci wyodrębnionej z uwzględnieniem przyjętego kryterium, (np. [1]), pozwala zredukować niekorzystne efekty nadmiernych przepływów mocy biernej w tej sieci. Ma więc korzystny wpływ na pracę sieci. Zadanie wspomnianej lokalizacja baterii kondensatorów jest zadaniem optymalizacji kombinatorycznej. Jest to także zadanie optymalizacji całkowitoliczbowej - moce baterii kondensatorowych zmieniają się skokowo, a nie w sposób ciągły. Prócz tego, w procesie obliczeniowym oprócz wielkości dyskretnych występują wielkości ciągłe (napięcia, moce), a ich funkcje są nieliniowe. W omawianym zadaniu brane są także pod uwagę ograniczenia. Można zatem stwierdzić, że zadanie optymalizacji lokalizacji baterii kondensatorów w sieci elektroenergetycznyej jest jednym z trudniejszych zadań. Z więcej » Czytaj za darmo! »

Wyznaczanie temperatury struktury przyrządu półprzewodnikowego w warunkach przeciążeń i zwarć

Andrzej DOMINO Krzysztof ZYMMER

W artykule przedstawiono wygodny sposób wyznaczania temperatury struktury półprzewodnikowej przyrządów energoelektronicznych uzyskiwanej przez badania symulacyjne modelu cieplnego przyrządu. Opisano też sposób wykorzystania tej temperatury dla określania zagrożeń uszkodzeniem diod i tyrystorów w warunkach przeciążeń i zwarć oraz doboru zabezpieczeń przeciwzwarciowych. Summary. The paper presents a convenient way of determining the temperature of a semiconductor structure of an power electronic devices obtained during simulation investigations of a thermal model of the device. A method of using this temperature for determining hazards of damage for diods and thyristors in conditions of overloads and short circuits, a nd for selection of short circuit protection. (A convenient way of determining the temperature of a semiconductor structure of an power electronic devices) Słowa kluczowe: przyrządy energoelektroniczne, stany zwarciowe, temperatura struktury Keywords: semiconductor power devices, short-circuit conditions, temperature of the structure Wprowadzenie Wszystkie właściwości przyrządów energoelektronicznych takich jak diody i tyrystory, a także tranzystory w istotny sposób zależą od temperatury struktury. Pomimo tego, że tranzystory są coraz powszechniej wprowadzane do układów energoelektronicznych to diody i tyrystory nadal są stosowane zwłaszcza na przekształtnikach dużej mocy ze względu na niskie ceny jednostkowe oraz dużą przeciążalność prądową i wytrzymałość zwarciową. Diody i tyrystory wykazują kilkakrotną w stosunku do obciążenia znamionowego przeciążalność prądową zależną od czasu trwania danego cyklu przeciążeniowego. Przeciążalność ta deklarowana jest przez producentów w formie zależności prądowo-czasowej określonej liczbą półsinusoidalnych impulsów prądowych o danej amplitudzie i czasie trwania 10 ms (50 Hz) lub/i 8,3 ms (60 Hz). Natomiast przebieg prądu w diodach i tyrystorach, w czasie występujących w układach en więcej » Czytaj za darmo! »

Analiza problemu oscylacji numerycznych pojawiających się podczas modelowania w programie ATP-EMTP zjawisk zachodzących w sieciach elektroenergetycznych

Tomasz KUCZYŃSKI

Artykuł przedstawia analizę problemu oscylacji numerycznych w powszechnie stosowanym programie ATP-EMTP. Oscylacje numeryczne mogą pojawiać się podczas symulacji różnych zjawisk zachodzących w sieciach elektroenergetycznych. Istnieją metody, które pozwalają na tłumienie tych oscylacji numerycznych. Abstract. The paper presents the analysis of numerical oscillation problem that occurs in commonly used ATP-EMTP program. Numerical oscillations can occur during simulation of phenomena in electrical network. There are some methods to suppress the numerical oscillations . (Analysis of numerical oscillation problem that occurs during modeling phenomena in electrical network in ATP-EMTP program). Słowa kluczowe: oscylacje numeryczne, ATP-EMTP, analiza numeryczna, instalacja elektryczna. Keywords: numerical oscillations, ATP-EMTP, numerical analysis, electrical installation. Wstęp Niektóre z metod obliczeniowych stosowanych w programach komputerowych wykorzystywanych do symulacji zjawisk występujących w sieciach elektroenergetycznych mogą prowadzić do niestabilności numerycznej. Wystąpienie numerycznej niestabilności może spowodować słabo tłumio więcej » Czytaj za darmo! »

Algorithms of Routing and Spectrum Assignment in Spectrum Flexible Transparent Optical Networks

Ireneusz OLSZEWSKI

The considered problem of routing and spectrum assignment (RSA) takes into consideration minimizing the length of the transmission distance under spectrum continuity constraints and the relationship between the traffic bitrates and the spectrum bandwidth. The proposed algorithms constitute modifications of the well-known Dijkstra's algorithm. The obtained results show that a significant reduction in the number of rejected requests can be achieved by an appropriate selection of the scheme spectrum segments in the aggregated spectrum of the path but not by increasing the computational complexity of the algorithms. Streszczenie. Rozważany problem rutingu I przypisania widma (RSA) obejmuje minimalizację długości ścieżki transmisyjnej przy warunkach nałożonych na ciągłość widma oraz zależność pomiędzy szybkością binarną i widmem pasma sygnału. Zaproponowane algorytmy stanowią modyfikację algorytmu Dijkstry. Uzyskane wyniki pokazują, że istotna redukcja liczby odrzuconych żądań może być uzyskana nie poprzez zwiększanie złożoności obliczeniowej algorytmu, ale poprzez odpowiedni schemat wyboru segmentu widma z zagregowanego widma ścieżki. (Algorytmy rutingu i przydziału widma w elastycznych przezroczystych sieciach optycznych). Keywords: routing and spectrum assignment (RSA) problem, lightpaths, optical networks, OFDM modulation. Słowa kluczowe: problem rutingu i przypisania widma, ścieżka optyczna, sieć optyczna, modulacja OFDM. Introduction A spectrum-sliced elastic optical path network (SLICE) has been proposed as an efficient solution for a flexible bandwidth allocation in optical networks. The used optical orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) supports the transport of multi-granularity Internet traffic, however, requires a grid-flexible (sliced or mini-grid) or a fully gridless network. In SLICE, spectrums of OFDM, signals are flexible and sliced to utilize arbitrary contiguous spectrum slots transferring traffic with arbitra więcej » Czytaj za darmo! »

The electrochemical copper structure forming in the presence of the magnetic field

Anna Maria BIAŁOSTOCKA

In the presence metallic layers settled on the surfaces by the electrocrystallization method play significant role in the engineering. Many kind of factors, including the magnetic field presence, decide about the metal' s structure and its quality. The influence that can render the magnetic field in the electrochemical environment is significant. In the article the electrocrystallization issue and the effects of electrocrystallization received under the influence of different kind of the magnetic configuration are presented. There are shown phenomenons existing in the electrochemical bath and the effects of electrocrystallization process as the based microscope structure. Streszczenie. Obecnie bardzo dużą rolę w inżynierii odgrywają warstwy metalowe osadzane na powierzchniach metodą elektrokrystalizacji. O strukturze metalu i jej jakości decyduje wiele czynników, do których dodano jeszcze obecność pola magnetycznego. Znaczący jest wpływ, jaki wywierać może obecność pola magnetycznego w środowisku elektrochemicznym. W pracy przedstawiono samo zagadnienie elektrokrystalizacji oraz porównano efekty otrzymane w wyniku elektrokrystalizacji pod wpływem różnego rodzaju czynników magnetycznych. W artykule przedstawiony zostanie przebieg zjawisk zachodzących w kąpieli elektrochemicznej i efekty procesu elektrokrystalizacji w postaci wyników badań mikroskopijnych otrzymanych struktur. (Elektrokrystalizacja powłoki miedzianej pod wpływem pola magnetycznego) Keywords: electrocrystallization, electrode processes, copper surface layer, magnetic field, MHD effect. Słowa więcej » Czytaj za darmo! »

Synteza wąskopasmowego filtru zaporowego typu SOI służącego do filtracji sygnałów EKG

Sławomir KOCOŃ Jacek PISKOROWSKI

W artykule zaprezentowano metodę syntezy wąskopasmowego filtru zaporowego typu SOI. Do wyznaczenia wartości współczynników układu użyto metody projekcji wektorowej VPM (ang. Vector Projection Method). Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych filtracji sygnału EKG zakłóconego interferencją sieciową. Ponadto wprowadzono niezerowe warunki początkowe do równania różnicowego opisującego układ w celu poprawy jakości filtracji. Zaproponowano również koncepcję grzebieniowego filtru wycinającego służącego do eliminacji wyższych harmonicznych interferencji sieciowej. Abstract. In this paper a method for synthesis of narrow-band-stop FIR filters is presented. To design the filter, the vector projection method (VPM) is used. The proposed filter is tested using ECG signal distorted by the power line interference. In addition, non-zero initial conditions are applied to improve the quality of filtering. Moreover, multinotch filter used to cut more than one frequency from a useful signal spectrum is presented. (Synthesis of narrow-band-stop FIR filters for ECG signals) Słowa kluczowe: przetwarzanie sygnałów, filtry o skończonej odpowiedzi impulsowej (SOI), niezerowe warunki początkowe, projekcja wektorowa, elektrokardiografia Keywords: signal processing, finite impulse response (FIR) filter, non-zero initial conditions, vector projection method, electrocardiography. Wstęp Wraz z rozwojem techniki cyfrowej i mikrokontrolerów powszechne stało się stosowanie algorytmów filtrów cyfrowych do usuwania zakłóceń oraz szumów pomiarowych. Dużą przewagą filtrów realizowanych za pomocą układów cyfrowych nad filtrami analogowymi jest brak wpływu starzenia się elementów na parametry układu. Technika cyfrowa pozwala także na szybkie i dość proste prototypowanie filtrów, badanie ich własności bez potrzeby tworzenia fizycznego modelu oraz szybkie zmiany parametrów, nawet podczas działania układu. Filtracja jest jedną z najważniejszych gałęzi cyfrowego przetwarzan więcej » Czytaj za darmo! »

Neurofeedback - eksperymenty w LabVIEW

Marcin KOŁODZIEJ Andrzej MAJKOWSKI Grzegorz SUŁKO Remigiusz Jan RAK

W artykule przedstawiono aplikację do samodzielnego treningu umysłu z wykorzystaniem neurofeedbacku. Aplikacja została stworzona w środowisku LabVIEW, z użyciem otwartej platformy BCI2000. Najważniejsze części aplikacji to: moduł zbierania danych oraz moduł przetwarzania sygnału EEG przy użyciu szybkiego przekształcenia Fouriera. Kluczowym elementem systemu jest moduł, który dla określonej przez użytkownika częstotliwości, dokonuje pomiaru energii sygnału. Wyniki wyświetlane są na panelu aplikacji użytkownika, zapewniając pożądane sprzężenie zwrotne. Abstract. This paper presents an application for self-training of the mind with the use of neurofeedback. The application was developed in LabVIEW environment, using the open BCI2000 platform. The most important parts of the application are data acquisition module and EEG signal processing module implementing Fast Fourier Transform. The key element of the system is the module that, for a user-specified frequency, measures signal energy. The results are then displayed to provide the desired feedback. (Neurofeedback - eksperiments in LabVIEW). Słowa kluczowe: biofeedback, neurofeedback, sygnał EEG. Keywords: biofeedback, neurofeedback, EEG signal. Wstęp Sygnały EEG są szeroko wykorzystywane w diagnozowaniu oraz wspomaganiu terapii różnego typu zaburzeń związanych z pracą mózgu. Analiza EEG może być pomocna przy monitorowaniu i diagnozowaniu padaczki, zaburzeń snu, zaburzeń świadomości, urazów głowy, śpiączki czy śmierci mózgu. W przypadku osób zdrowych sygnał EEG może być wykorzystywany do treningu umysłu poprzez biofeedback EEG zwany też neurofeedbackiem. Autorzy, korzystając z firmowego wzmacniacza biosygnałów oraz darmowej, otwartej platformy BCI2000, stworzyli w środowisku LabVIEW aplikację do samodzielnego treningu umysłu z wykorzystaniem neurofeedbacku. W aplikacji zaimplementowano moduł przetwarzania sygnału EEG przy użyciu szybkiego przekształcenia Fouriera, który dla określone więcej » Czytaj za darmo! »

Generator oscylacji chaotycznych o układzie RL- dioda jako przetwornik rezystancja - napięcie

Volodymyr KUCHERUK Zygmunt L. WARSZA Volodymyr SEVASTYANOW Wiktoria MANKOWSKA

Przedstawiono wyniki badań nad możliwością niekonwencjonalnego przetwarzania rezystancji na napięcie z wykorzystaniem nieautonomicznego generatora oscylacji chaotycznych o układzie szeregowym RL-dioda. Podano podstawowe zależności dla wartości chwilowych procesów zachodzących w tym generatorze i dokonano symulacji chaotycznego przebiegu i widma częstotliwościowego jego prądu. Zbadano też zależność wartości szczytowej spadku napięcia i czułość na zmiany rezystancji R i indukcyjności L tego generatora oraz zaprojektowano układ detektora do pomiarów amplitudy tych zmian. Uzyskano potwierdzenie, że układ z generatorem RL-dioda można będzie wykorzystać do przetwarzania rezystancji na napięcie o dużej czułości w zakresie do 250 Ω. Abstract. The results of research on the possibility of unconventional resistance -voltage conversion based on use of the no autonomic serial RLdiode generator of chaotic oscillations is given.. The basic relationships of processes in the generator circuit are given and changes of its current in time and frequency are simulated. Relations between the resistance peak voltage and its sensitivity to resistance changes were examined on the designed model of this circuit. It is confirmed that this system can be used for resistance-voltage conversion with high sensitivity in the range up to 250 Ω. (RL-diode generator of chaotic oscillations as resistance - voltage converter) Słowa kluczowe: nieautonomiczny generator oscylacji chaotycznych, przetwarzanie rezystancji na napięcie, czułość. Keywords: no autonomous generator of chaotic oscillations, resistance-voltage conversion, sensitivity. Wprowadzenie Nieustannie wzrastająca złożoność procesów technologicznych i urządzeń technicznych znacznie zwiększyła wymagania dotyczące roli metod i urządzeń pomiarowych stosowanych do skutecznego sterowania, kontroli i diagnostyki tych procesów w czasie rzeczywistym. Do pozyskiwania takich danych operacyjnych używa się przetwo więcej » Czytaj za darmo! »

Recognition of thermal images of synchronous motor with the application of 2-D discrete wavelet transform and GSDM

Adam GŁOWACZ Andrzej GŁOWACZ Zygfryd GŁOWACZ Przemysław KOROHODA

Technological progress and decreasing prices of thermovision cameras make profitable their application to monitoring and assessing a technical state of machines. This article discusses the recognition method of imminent failure conditions of synchronous motor. The proposed approach is based on a study of thermal images of the rotor. Extraction of relevant diagnostic information coded in thermal images is important for diagnosing of machine. It can be performed with the use of selected methods of image processing, analysis and recognition. Studies were carried out for three conditions of motor with the application of two-dimensional wavelet analysis and Genetic Sparse Distributed Memory. The experiments show that the method can be useful for protection of synchronous motor. Moreover, this method can be used to diagnose machines in steelworks and industrial plants. Streszczenie. Postęp technologiczny wraz ze spadkiem kosztów kamer termowizyjnych sprawiają, że ich zastosowanie do monitorowania i oceny stanu technicznego maszyn jest opłacalne. W artykule omówiono metodę rozpoznawania stanów przedawaryjnych silnika synchronicznego. Proponowane podejście jest oparte na badaniu obrazów cieplnych wirnika. Ekstrakcja istotnej informacji diagnostycznej zakodowanej w obrazie cieplnym jest ważna dla diagnozowania maszyny. Może być ona wykonana z użyciem wybranych metod obróbki, analizy i rozpoznawania obrazów. Przeprowadzono badania dla trzech stanów silnika z zastosowaniem dwuwymiarowej analizy falkowej i Genetycznie Rozrzedzonej Pamięci Rozproszonej. Eksperymenty pokazują, że metoda może być przydatna do ochrony silników synchronicznych. Ponadto metoda może być stosowana do diagnozowania maszyn w hutach i zakładach przemysłowych (Rozpoznawanie obrazów cieplnych silnika synchronicznego z zastosowaniem dwuwymiarowej dyskretnej transformacji falkowej i GSDM). Keywords: Diagnostics, Wavelet analysis, Thermal images, Synchronous motor, Genetic Sparse Distr więcej » Czytaj za darmo! »

Badanie czujników detekcji zagrożeń w systemach alarmowych

Paweł PTAK Tomasz PRAUZNER

W artykule przedstawiono wyniki badań detektorów zagrożeń środowiskowych oraz obecności osób niepowołanych stosowanych w systemach alarmowych. Sprawdzono dokładność działania czujników w warunkach zakłóceń oraz w zastosowaniach odbiegających od tych zalecanych przez producenta. Opisano wykorzystanie projektu edukacyjnego EduSatel w badaniach oraz w ramach zajęć dydaktycznych w laboratoriach przez studentów uczelni technicznych. Abstract: This paper presents results of research detectors and the presence of environmental threats and unauthorized persons use in alarm systems. Checked accuracy of sensors in conditions of interference and applications different from those recommended by manufacturer. Describes use of educational project EduSatel in research and in teaching laboratories for students of technical universities (Examination threat detection sensors in alarm systems) Słowa kluczowe: czujniki detekcji zagrożeń, praca w warunkach zakłóceń, projekt EduSatel Keywords: threat detection sensors, work in disruption, project EduSatel Wstęp We współczesnym świecie otaczająca nas rzeczywistość jest źródłem różnorodnych zagrożeń mających swoje naturalne pochodzenie lub wynikających z rozwoju techniki. Aby choć częściowo przed tym się zabezpieczyć stosuje się detektory zwane też czujnikami, zaprojektowane do wykrywania wszelkiego rodzaju zagrożeń jakie pojawiają się w naszym otoczeniu. Mogą one wynikać z czynników środowiskowych, być wynikiem bezpośredniej działalności człowieka lub być spowodowane przez pracę różnorodnych urządzeń i instalacji technicznych. Detektory takie po początkowym rozpoznaniu zagrożenia przekazują sygnały alarmowe do centrali sterującej. Detektory stosowane w systemach alarmowych zaprojektowane jako czujniki ruchu, czujniki akustyczne czy zbliżeniowe wykorzystywane są do zabezpieczeń antywłamaniowych. Sensory dymu, temperatury czy wody mogą pełnić rolę zabezpieczenia pomieszczeń przed pożarem czy zalaniem [1 więcej » Czytaj za darmo! »

Evaluation of the Impact of Specialized Biotechnological Laboratory Equipment in the Context of Higher Harmonics Generation

Wiesława MALSKA Anna KOZIOROWSKA Dariusz SOBCZYŃSKI

Specialized laboratory equipment, often uses power converters, which are the source of higer harmonics. These devices, depending on their functions, are composed of several additional elements (such as UV light, a heater).They also enable the speed adjustment .Mostly, these are low-power devices used in laboratories, scientific research units engaged in research and teaching. Streszczenie. Specjalizowane urządzenia laboratoryjne, bardzo często wykorzystują przekształtniki energoelektroniczne, które są źródłem wyższych harmonicznych. Urządzenia te w zależności od swoich funkcji składają się z kilku dodatkowych elementów (np. lampa UV, grzałka), a także umożliwiają regulację prędkości. Najczęściej są to urządzenia małej mocy i stosowane są w laboratoriach badawczo-naukowych jednostek prowadzących badania naukowe i zajęcia dydaktyczne. (Specjalizowane wyposażenie laboratorium biotechnologicznego z uwzględnieniem wyższych harmonicznych) Słowa kluczowe: odkształcenia napięcia i prądu, wyższe harmoniczne, specjalizowane urządzenia laboratoryjne Keywords: Voltage and Current Distortion, Higher Harmonics, specialized laboratory equipment Introduction Commonly used non-linear devices are the sources of higher harmonics, which increase the apparent power of devices and power losses in the power lines, but information about their impact on the supply network of specialized laboratory equipment can rarely be found in the literature. Higher harmonics also cause electromagnetic interference and sometimes strong resonance phenomena. In this way, they adversely affect the operation of security systems, automation and control systems, robot and communication, as well as other receivers of electricity. The results are economic losses caused by decrease in reliability and service life of these devices. Correct operation of electrical equipment is possible under the right conditions, in terms of the guarantee by the manufacturer of the device. They ma więcej » Czytaj za darmo! »

Non-linear load model for the local stability studies

Krzysztof SOLAK Bartosz BRUSIŁOWICZ Janusz SZAFRAN

This paper presents the non-linear load model which can be used to study the local stability of the power system node. There have been shown the initial assumptions and implemented functions. Model based on Thevenin theory allows to present set part of the power system as voltage source and series impedance. This approach lets perform simple analysis of the influence of the voltage regulation on the local stability margin. In addition prepared program can also plot PU, QU, SU and load curves for the graphical representation of the node condition. Streszczenie. Artykuł prezentuje nieliniowy model obciążenia wykorzystany do badania stabilności lokalnej węzłów systemu elektroenergetycznego. Przedstawiono założenia wstępne oraz realizowane funkcje. Model bazując na teorii Thevenina pozwala zadany fragment systemu, zamodelować jako źródło oraz impedancję systemową. Podejście takie umożliwia przeprowadzenie prostej analizy wpływu regulacji napięcia na wartość zapasu stabilności. Program umożliwia również wykreślanie krzywych nosowych i krzywych typu obciążenia w celu graficznego przedstawienia stanu węzła. (Nieliniowy model obciążenia wykorzystany do badania stabilności lokalnej). Keywords: non-linear load model, local stability, Thevenin equivalent, voltage regulation. Słowa kluczowe: nieliniowy model obciążenia, stabilność lokalna, ekwiwalent Thevenina, regulacja napięcia. Introduction In the analysis of the power system safety, there are two basic factors: global and local stability. Local stability is also called voltage stability. Global stability is associated with a pair of values: active power P - frequency f, while the local stability: reactive power Q - node voltage U [1]. Studies of these factors can be determined using power flow analysis. To perform this there should be prepared entire power system model. This approach is not suitable for using in protection and automation devices installed in substations. Global stability relat więcej » Czytaj za darmo! »

Laboratoryjne pomiary luminancji LED-owych i sodowych wysokoprężnych opraw oświetlenia ulicznego pod kątem określenia olśnienia przykrego

Sebastian SŁOMIŃSKI

Możliwości przeprowadzenia precyzyjnych pomiarów luminancji, a co za tym idzie, również olśnienia, stały się technicznie możliwe po pojawieniu się na rynku matrycowych mierników luminancji. Obiegowe opinie, dotyczące opraw oświetlenia ulicznego, wykonanych w technologii LED, mówią, iż oprawy te cechuje wysokie olśnienie. Niestety żaden ze znanych autorowi, wiodących ośrodków naukowych na świecie, nie pokusił się o przeprowadzenie szczegółowej analizy luminancyjnej dla istniejących konstrukcji diodowych opraw ulicznych w zestawieniu z oprawami "tradycyjnymi", zawierającymi wyładowcze źródła światła, które również cechuje bardzo wysoka luminancja elementów wytwarzających strumień świetlny. W artykule przedstawione zostaną laboratoryjne pomiary luminancji wysokoprężnych opraw sodowych oraz opraw LED, poddane wstępnej analizie pod kątem określenia olśnienia w odniesieniu do opraw oświetlenia ulicznego. Abstract. Possibility of a precise measurement of luminance, and glare have become technically possible after luminance measuring cameras invention. Circulation opinions concerning street lighting LED luminaries, say that these devices are characterized by high glare. Unfortunately, none of the known to the author, the leading research centers in the world did not carry out a detailed luminance analysis of existing new LED street luminaries in relation to the lamps with gas-discharge light sources, which are also characterized by a very high luminance of arc-tube. This paper will present preliminary luminance measurements, connected with high pressure sodium and LED lamp for glare determining for street lighting luminaries. (Street lighting luminance measurements for glare identification). Keywords: lighting technology, street lighting measurements, matrix measurer of luminance, discharge light source, LED, glare Słowa kluczowe: technika świetlna, pomiary oświetlenia drogowego, matrycowy miernik luminancji, lampy wyładowcze, LED, olśnienie Wstęp więcej » Czytaj za darmo! »

Rozważania teoretyczne o skuteczności świetlnej i oddawaniu barw przez źródła światła

Wojciech ŻAGAN

W artykule dokonano teoretycznych obliczeń pokazujących związek rozkładu widmowego źródeł światła ze skutecznością świetlną i oddawaniem barw. Przy założeniu wyidealizowanej sytuacji, że cała moc dostarczona zostanie przetworzona na promieniowanie wyłącznie w zakresie widzialnym, dokonano odpowiednich obliczeń dla kilku wytypowanych rozkładów widmowych. Tym samym pokazano możliwości poprawy skuteczności świetlnej, granice tego parametru i następstwa dążenia do jego maksymalizacji. Pokazano też jak poprawa skuteczności świetlnej wpływa na oddawanie barwy, dostrzegając przeciwstawność tych dwóch cech źródeł światła. Abstract. This paper presents the theoretical calculations showing the relationship between the spectral distribution of the light source and both luminous efficacy and colour rendering. Assuming the theoretical situation that all power supplied is processed only on radiation in the visible range, suitable calculations were done for a few selected spectral distributions. Thus, the potential for improving luminous efficacy was shown as well as this parameter limits and consequences of its maximization. It was also shown how the improvement of luminous efficacy affected the colour rendition, noting the trade-off between these two characteristics of light sources (Theoretical considerations on luminous efficacy and colour rendering of light sources). Słowa kluczowe: elektrotechnika, technika świetlna, źródła światła, skuteczność świetlna i oddawanie barw. Keywords: electrical engineering, lighting technology, light sources, luminous efficacy, colour rendering. Wstęp Skuteczność świetlna źródła światła jest podstawowym parametrem informującym o energooszczędności źródeł i o efektywności energetycznej urządzeń oświetleniowych [1]. Pojęcie to jest często mylone i nazywane sprawnością świetlną, choć de facto taki parametr nie istnieje. Określenie defin więcej » Czytaj za darmo! »

Cars with electric drive and external costs of road transport

Wojciech GIS Zdzisław KORDEL Maciej MENES

The paper describes external environmental costs of road transport. Article presents also an assessment of the so-called reduction. "Marginal costs" such as the cost of fuel emissions, noise and greenhouse gas emissions, by the introduction into service, in the real perspective of 2020, electric cars. European project eMAP is described, in which are involved the authors of this article. The project is related to the assessment of demand and supply, in perspective 2030, of electric cars: Bartery Electric Vehicles (BEV), Plug-in hybrid electric vehicles (PHEV), Range extended electric vehicles (REEV) and Fuel cell hydrogen vehicles (FCHV). The analysis will be carried out for the EU countries, in particular for Finland, Germany and Poland and eastern EU countries. Streszczenie. W artykule odniesiono się do środowiskowych kosztów zewnętrznych związanych z eksploatacją samochodów osobowych. Dokonano w tym zakresie oceny redukcji tzw. "kosztów uniknionych" tj. kosztów emisji zanieczyszczeń z paliw, hałasu I emisji gazów cieplarnianych przez wprowadzenie do eksploatacji, w realnej perspektywie 2020 roku, w kraju elektrycznych samochodów osobowych. Przedstawiono też Europejski Projekt eMAP w którego realizację zaangażowane są ze strony polskiej, autorzy niniejszego artykułu. Projekt związany jest z oceną popytu i podaży, w perspektywie 2030 roku, osobowych samochodów elektrycznych Bartery Electric Vehicles (BEV), Plug-in hybrid electric vehicles (PHEV), Range extended electric vehicles (REEV) and Fuel cell hydrogen vehicles (FCHV) w krajach UE, w tym w szczególności Finlandii, Niemczech i Polsce oraz w krajach wschodnich UE. Samochody o napędzie elektrycznym a koszty zewnętrzne transportu samochodowego. Słowa kluczowe: samochody elektryczne, koszty eksploatacji Keywords: electrical cars, costs of transport Introduction Every human activity directed at the environment, both positive and negative, brings with it the need to cover the cost of prote więcej » Czytaj za darmo! »

Wyznaczanie obciążeń wirnika turbiny Darrieusa z wykorzystaniem metod numerycznej mechaniki płynów

Damian MAZUR

Opracowanie zawiera analizę statyczną wirnika turbiny VWAT typuH. Obciążenia do analizy wyznaczono przy użyciu pakietu CFD Ansys -Fluent metodą ruchomej siatki z zastosowaniem metody Reynoldsa uśredniania równań Navier-Stokes'a (RANS). Opracowany model MES 2D pozwolił na określenie sił działających na łopaty, a w dalszej kolejności określenie wytrzymałości statycznej rożnych wariantów konstrukcyjnych wirnika turbiny. Abstract. The paper presents rotor aerodynamic analysis of the type H VWAT. The analysis was made using CFD Ansys-Fluent Applications, sliding mesh method and averaged Reynolds method with Navier-Stokes RANS model. Developed 2D FEM model allowed for determining forces acting on blades, and next determining static durability of various construction variants of turbine rotor. (Static analysis of the Darrieus wind turbine including loads from the numerical fluid mechanics). Słowa kluczowe: turbina wiatrowa Darrieusa, turbina VWAT typu H, model CFD, analiza statyczna. Keywords: Darrieus wind turbine, type H VWAT turbine, CFD model, static analysis. Wprowadzenie W XXI wieku, z powodu kryzysu energetycznego, elektrownie wiatrowe doznały znacznego rozwoju w wyniku zastosowania nowych technik obliczeniowych. Turbiny wiatrowe uważane są za środowiskowo przyjazne i ekonomicznie konkurencyjne ponieważ wspierane są finansowo przez programy rządowe. Do końca 2010 roku wszystkie zainstalowane turbiny wiatrowe wytwarzały 430 terawatogodzin w ciągu roku, co równoważne jest 2,5% globalnej konsumpcji elektryczności [1]. Turbiny wiatrowe można podzielić na dwa rodzaje, o poziomej osi obrotu (HAWT) i pionowej osi obrotu (VAWT) i są urządzeniami do przetwarzania energii wiatru na energię elektryczną. W przypadku turbin HAWT główny wał wirnika ustawiony jest poziomo, natomiast w turbinie VAWT wał ustawiony jest pionowo. W przeciwieństwie do turbiny HAWT, turbina VAWT może być stosowana w miejscach zamieszkałych, gdzie przepływ ma charakte więcej » Czytaj za darmo! »

The impact of the texture and the roughness of the surface on the results of tests executed with the use of a triangular laser head

Andrzej ZBROWSKI

W artykule zaprezentowano wyniki badań dokumentujące wpływ chropowatości i kierunkowości struktury powierzchni na wyniki pomiarów realizowanych z zastosowaniem laserowej głowicy triangulacyjnej. Jako powierzchnię projekcji plamki lasera wykorzystano czoła trzech stalowych trzpieni obrobione poprzez toczenie, szlifowanie oraz elektrodrążenie. Każda z powierzchni charakteryzuje się odmiennym rodzajem tekstury wynikającym z kierunkowości śladów obróbki oraz odmienną wartością chropowatości. Abstract. The article presents the results of tests investigating the influence of the roughness and the texture of the surface on the results of measurements taken with the use of a triangular laser head. As test samples the heads of three steel plungers that were subject to turning, grinding and electrical discharge machining were used. Each surface is characterised by different texture resulting from the directional character of traces left by the machining tool and a varied value of roughness. (Wpływ tekstury i chropowatości na wyniki pomiarów z wykorzystaniem laserowej głowicy triangulacyjnej). Słowa kluczowe: triangulacja laserowa, chropowatość powierzchni, tekstura, rozrzut wskazań Keywords: laser triangulation, surface roughness, texture, dispersion of indications Introduction The use of a triangular laser head is one of noncontact measurement methods [1, 2, 3, 4]. The positioning of the test surface is estimated with the use of a set of rightangled triangles. A laser diode emits a light beam used for the measurement, which once formed by the optical system runs in the direction of the surface of the test object, and forms on it a small spot with the diameter of ca. several dozen to several hundred μm. The image of the spot is projected by the optical system onto the photodetector system [5]. When the distance between the laser head and the test sample is changed, the image of the spot moves along więcej » Czytaj za darmo! »

DWUNASTA KRAJOWA KONFERENCJA ELEKTRONIKI

Włodzimierz Janke

Dwunasta Krajowa Konferencja Elektroniki odbyła się w dniach 10.06 - 13.06.2013 - w Darłówku Wschodnim. Referaty prezentowane w formie ustnej lub plakatowej były podzielone na tradycyjne grupy tematyczne: Materiały i technologie elektroniczne, Elementy elektroniczne, Układy analogowe, Układy cyfrowe, Energoelektronika, Optoelektronika, Szumy, zakłócenia, ograniczenia cieplne i niezawodność, Zastosowania układów elektronicznych, Systemy elektroniczne w mec więcej » Czytaj za darmo! »

Spis treści / Contents

01 Slawomir TUMANSKI - Modern magnetic field sensors - a review 1 02 Łukasz STASZEWSKI, Waldemar REBIZANT - Distance protection with thermal blockade 13 03 Paweł DAWIDOWSKI, Jan IŻYKOWSKI, Przemysław BALCEREK - Fault location on double-circuit transmission line not requiring line parameters 18 04 Kazimierz WILKOSZ, Przemysław MYTYCH - Placement of capacitor banks in a power network - utilization of ant colony algorithm 22 05 Krzysztof SOLAK, Bartosz BRUSIŁOWICZ, Janusz SZAFRAN - Non-linear load model for the local stability studies 26 06 Jan SUBOCZ, Marek ZENKER, Andrzej MROZIK - An overview of new diagnostic methods of high voltage transformer bushings 31 07 Olgierd MAŁYSZKO, Michał ZEŃCZAK - Estimation of electric and magnetic field intensity near parallel situated lines 34 08 Piotr MARCHEL, Józef PASKA - Impact of reliability models of wind power generating units on the generation reliability in power system 37 09 Dariusz SZABRA, Mirosław NOWAKOWSKI, Janusz MIKOŁAJCZYK, Jacek WOJTAS, Zbigniew BIELECKI - Quantum cascade laser drivers for absorption spectroscopy 43 10 Grzegorz BIESZCZAD, Sławomir GOGLER, Tomasz SOSNOWSKI, Michał KRUPIŃSKI - Object imaging based on polarization state of far infrared radiation 47 11 Damian CETNAROWICZ, Adam DĄBROWSKI - Direction of sound arrival estimation using Blackfin processor 50 12 Łukasz CHRUSZCZYK, Damian GRZECHCA, Tomasz GOLONEK - Testing basic parameters of selected GPS receivers 53 13 Marek EKIELSKI, Marcin JUCHNIEWICZ, Anna PIOTROWSKA - Fabricating periodic GaN nanostructures via Nanoimprint Lithography 57 14 Ireneusz GŁOWACKI - Organic electronic elements and devices: fabrication techniques and properties 61 15 Sławomir GOGLER, Grzegorz BIESZCZAD, Michał KRUPIŃSKI, Alicja ZARZYCKA - A method of determination of voltage sensitivity of microbolometric focal plane array with optical system radiometric considerations 65 16 Tomasz GOLONEK, Damian GRZECHCA, Łukasz CHRUSZCZYK - Base Stati więcej » Czytaj za darmo! »

Modern magnetic field sensors - a review

Slawomir TUMANSKI

The paper presents a review on modern magnetic field sensors. After general remarks describing performances of magnetic field sensors the most important sensors are presented. In all cases the principle of operation, advantages and drawbacks and properties are discussed. Following sensors are presented - induction sensors, fluxgate sensors, magnetoresistive sensors (AMR sensors, spin valve sensors, magnetic tunnel junction sensors), Hall effect sensors, SQUID sensors, resonance sensors (NMR resonance, ESR resonance, Overhauser resonance). Other sensors as giant magnetoimpedance sensors, extraordinary MR sensors, magnetooptical sensors, MEMS sensor are also briefly described. Streszczenie. Artykuł przedstawia przegląd najczęściej używanych czujników pola magnetycznego. W każdym przypadku przedstawiona zasadę działania, wady i zalety oraz właściwości. Następujące czujniki są analizowane: czujniki indukcyjne, czujniki transduktorowe, czujniki magnetorezystancyjne (AMR, GMR i tunelowe), hallotrony, SQUID, czujniki rezonansowe (NMR, ESR i Overhauser). Dodatkowo krótko opisano czujniki magnetoimpedancyjne, czujniki EMR (extraordinary magnetoresistance, czujniki magnetooptyczne i czujniki MEMS. (Czujniki pola magnetycznego) Keywords: magnetic field sensors, induiction coil sensors, fluxgate sensors, MR sensors, SQUID, Hall effect sensors Słowa kluczowe: czujniki pola magnetycznego, czujniki indukcyjne, czujniki transduktorowe, czujniki magnewtorezystancyjne, SQUID Introductory remarks It should be noted that term “magnetic field sensor1" does not mean that the sensor is used to magnetic field detection or measurement. For example only very small part of Hall sensors are used to magnetic field measurements - main part is used to mechanical measurement (proximity sensors, sensors in brushless motors etc). Similarly magnetoresistive sensor are mainly used as reading heads. An more - because market for magnetic field sensors is rather narr więcej » Czytaj za darmo! »

Nowoczesne metody diagnostyczne wysokonapięciowych przepustów transformatorowych

Jan SUBOCZ Marek ZENKER Andrzej MROZIK

W artykule zaprezentowano przegląd nowoczesnych metod diagnostycznych transformatorowych przepustów wysokiego napięcia. Główną uwagę skupiono na metodach: termowizyjnej i spektroskopii dielektrycznej FDS. Zaprezentowano badania laboratoryjne i terenowe oraz sposób interpretacji wyników pomiarów. Abstract. This article presents an overview of new diagnostic methods of high voltage transformer bushings. The main attention is focused on the methods: thermovision and dielectric spectroscopy FDS. Presents field and laboratory testing and interpretation of results. (An overview of new diagnostic methods of high voltage transformer bushings) Słowa kluczowe: relaksacja, FDS, Termowizja, RIP, model przepustu transformatorowego Keywords: relaxation, FDS, thermovision, RIP, bushing transformer model Wstęp Przepust to jeden z podstawowych elementów wyposażenia każdego transformatora energetycznego, przez który wyprowadzony jest przewód mocy w sposób zapewniający odizolowanie od powierzchni kadzi. Na świecie obserwowana jest obecnie tendencja do przedłużania czasu eksploatacji transformatorów ponad projektowany okres życia. Z badań eksploatacyjnych wynika, że dla takich jednostek jedną z głównych przyczyn awarii są przepusty transformatorowe. W krajach europejskich, w tym również w Polsce procentowy udział awarii wywołanych uszkodzeniem przepustów kształtuje się na poziomie 40% [1]. Awarie przepustów spowodowane są głównie przez uszkodzenie izolacji wewnętrznej, oraz z powodu uszkodzenia osłony porcelanowej lub dehermetyzacji. Trzema głównymi przyczynami uszkodzenia izolacji rdzenia są [2]: - mechanizm elektryczny (bardzo krótki czas akceleracji rzędu ms); - mechanizm termiczny (czas rzędu godzin); - mechanizm starzeniowy (miesiące - lata). W wyniku działania mechanizmu starzeniowego najczęściej następuje termiczny rozkład laminatu papierowo-żywicznego w przepuście z izolacją stałą, w przypadku izolacji papierowo-ol więcej » Czytaj za darmo! »

Wyznaczanie natężenia pola elektrycznego i magnetycznego wokół linii usytuowanych równolegle

Olgierd MAŁYSZKO Michał ZEŃCZAK

W przypadku linii usytuowanych równolegle lub linii wielotorowych bardzo trudno rozstrzygnąć, która linia wytwarza zbyt duże pole elektryczne lub magnetyczne. Problem jest szczególnie skomplikowany, kiedy linie należą do różnych właścicieli. W artykule przeanalizowano różne przypadki pracy linii równoległych przy różnym obciążeniu. Abstract. It is very difficult to decide which line generates too high electric and magnetic field for multi-circuit line or when lines are parallel situated. The problem is especially complicated, when the lines belong to different owners. The paper presents analysis of some cases of parallel lines with different loads. (Estimation of electric and magnetic field intensity near parallel situated lines). Słowa kluczowe: Pole elektryczne, pole magnetyczne, linia elektroenergetyczna. Keywords: Electric field, magnetic field, power transmission line. Wstęp Wyznaczanie natężenia pola elektrycznego i magnetycznego pod liniami elektroenergetycznymi jest zagadnieniem dobrze znanym. Istnieje wiele algorytmów pozwalających na wystarczająco dokładne obliczanie rozkładów przestrzennych tych pól w pobliżu linii dla różnych układów przewodów w tym także dla linii wielotorowych [3]. Niezależnie od tego rozwijane są techniki pomiarowe. Współczesne mierniki umożliwiają pomiary natężeń pól elektrycznych i magnetycznych z odpowiednią dokładnością. Jest jednak pewien problem, którego nie rozwiązują najlepsze metody obliczeniowe i pomiarowe. Celem pomiarów i obliczeń jest czasem tylko wyznaczenie rozkładów natężeń pól elektrycznych i magnetycznych. Najczęściej jednak celem pomiarów jest wyznaczenie obszaru nienadającego się pod zabudowę mieszkaniową. Często też linia elektroenergetyczna jest przedmiotem sporu pomiędzy właścicielami gruntu i spółkami dystrybucyjnymi lub przesyłowymi. Poza tym istnieją sprawy związane z więcej » Czytaj za darmo! »

Wpływ modeli niezawodności wiatrowych jednostek wytwórczych na niezawodność wytwarzania energii elektrycznej w systemie elektroenergetycznym

Piotr MARCHEL Józef PASKA

W artykule opisano metodykę oceny wskaźników niezawodności podsystemu wytwórczego systemu elektroenergetycznego i poddano analizie wpływ wybranego modelu niezawodności elektrowni wiatrowych na niezawodność systemu. Kompromisem pomiędzy czasem obliczeń a ich dokładnością jest modelowanie elektrowni wiatrowych za pomocą dwustanowych jednostek wytwórczych małej mocy. Znaleziono analityczną zależność pomiędzy oczekiwanym czasem niepokrycia zapotrzebowania na moc (LOLE) a marginesem mocy osiągalnej systemu dla określonego udziału mocy zainstalowanej elektrowni wiatrowych. Pozwoliło to na określenie minimalnego wymaganego poziomu marginesu mocy osiągalnej systemu dla zadanego poziomu niezawodności systemu elektroenergetycznego (bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej) oraz znanej struktury mocy zainstalowanej systemu. Abstract. The methodology of determining the reliability indices for power generating subsystem of the electric power system is described in this paper and the impact of chosen wind power plant’s reliability model on system reliability is analyzed. A compromise between reliability calculation time and accuracy is modeling the wind power plants using small two-state generating units. The analytical relationship between the Loss of Load Expectation (LOLE) and reserve capacity margin for a given wind capacity share was found. This allowed to estimate the required minimum reserve capacity margin for a given level of power system security and for known structure of system installed capacity. (Impact of reliability models of wind power generating units on the generation reliability in power system). Słowa kluczowe: niezawodność systemu elektroenergetycznego, niezawodność wytwarzania, modelowanie niezawodności, wiatrowe jednostki wytwórcze. Keywords: power system reliability, generation reliability, reliability modeling, wind power generation units. Wstęp Rosnący udział energetyki odnawialnej w bilansie zdolności wytwórczej syst więcej » Czytaj za darmo! »

Układy sterowania laserami kaskadowymi

Dariusz SZABRA Mirosław NOWAKOWSKI Janusz MIKOŁAJCZYK Jacek WOJTAS Zbigniew BIELECKI

W pracy przedstawiono układy sterowania laserami kaskadowymi (quantum cascade lasers - QCL) pod kątem ich zastosowania w dwóch technikach; spektroskopii strat we wnęce optycznej oraz spektroskopii wieloprzejściowej. W trakcie projektowania tych sterowników, szczególną uwagę zwrócono zarówno na parametry czasowo-energetyczne wytwarzanych sygnałów, oraz na możliwości zastosowania dwóch technik przestrajania promieniowania laserowego tzn. wewnątrzimpulsowej lub międzyimpulsowej. Przeprowadzono również wstępne badania, które umożliwiły określenie właściwości tych układów oraz dały podstawę do opracowania kompaktowych sterowników laserów QCL. Abstract. Quantum cascade laser drivers for absorption spectroscopy - the paper presents the fundamental aspects of optical spectroscopy using quantum cascade lasers. Two driving systems were described in terms of both QCL research and QCL applications in cavity ring down and multipass techniques. During drivers designing, the particular attention was given not only to energy-time parameters range (power, frequency, pulse duration, rise time). There were also adapted so-called spectral tuning techniques, i.e. intrapulse or interpulse wavelength modulation. Preliminary studies gave the possibility to determine the properties of designed drivers. (Quantum cascade laser drivers for absorption spectroscopy). Słowa kluczowe: spektroskopia laserowa, kwantowe lasery kaskadowe, analiza gazów, sterownik lasera. Keywords: laser absorption spectroscopy, quantum cascade lasers, gases analysis, laser driver. Wprowadzenie Spektroskopia laserowa z zakresu podczerwieni jest skutecznym narzędziem do detekcji oraz identyfikacji śladowych ilości substancji gazowych [1]. Sensory, w których stosowana jest powyższa technika, umożliwiają uzyskanie progu czułości rzędu ppb (ang. part per billion), a w niektórych przypadkach nawet ppt (ang. part per trillion). Duża czułość tych sensorów jest osiągana dzięki absorpcji promieniow więcej » Czytaj za darmo! »

Zobrazowanie obiektów w zakresie dalekiej podczerwieni z uwzględnieniem stanu polaryzacji promieniowania

Grzegorz BIESZCZAD Sławomir GOGLER Tomasz SOSNOWSKI Michał KRUPIŃSKI

W artykule omówiono współczesne zastosowania polarymetrii obrazowej w zakresach spektrum od widzialnego do dalekiej podczerwieni. Przedstawiono przeprowadzone analizy i badania możliwości zastosowania polarymetrii obrazowej w zakresie dalekiej podczerwieni do zdalnego wykrywania obiektów. Przedstawiono stanowisko pomiarowe do badania stanu polaryzacji promieniowania LWIR z zastosowaniem kamery termowizyjnej z polaryzatorem. Abstract. The article discusses the use of modern imaging polarimetry in the visible range of the spectrum to the far infrared. The paper presents the analyzes and examining the potential for imaging polarimetry in the far infrared for remote sensing applications. (Object imaging based on polarization state of far infrared radiation). Słowa kluczowe: polarymetria obrazowa, podczerwień, termowizja, przetwarzanie obrazu, detektory mikrobolometryczne. Keywords: imaging polarimetry, infrared, thermovision, image processing, microbolometric detectors. Wstęp W nowoczesnych urządzeniach termowizyjnych następuje rejestracja rozkładu natężenia promieniowania elektromagnetycznego z zakresu długości fali od 3 μm do 5 μm lub 8 μm do 12 μm oraz zobrazowanie jego rozkładu w postaci obrazu o jasności lub barwie odpowiadającej natężeniu promieniowania. Często rozkład promieniowania elektromagnetycznego z tego zakresu jest przeliczany na temperaturę obserwowanego obiektu dzięki temu, że dominujący udział ma promieniowanie własne obiektów zgodnie z prawem Plancka. Obecnie stosowane systemy termowizyjne reagują zwykle tylko na jedną wielkość fizyczną: radiancję. Istnieją bardziej złożone systemy dokonujące pomiarów radiancji w różnych wąskich podpasmach tego promieniowania, a za pomocą analizy Fourierowskiej pozwalają na detekcję materiałów, których współczynnik emisyjności lub transmisji zmienia się w znany sposób w funkcji długości fali. Systemy takie nazywane są multispektralnymi lub hiperspektralnymi i s więcej » Czytaj za darmo! »

Estymacja kierunku nadchodzenia dźwięku za pomocą procesora Blackfin

Damian CETNAROWICZ Adam DĄBROWSKI

W artykule przedstawiono zagadnienie estymacji kierunku nadchodzącego dźwięku oraz omówiono proces projektowania służącego do tego urzadzenia, które nie tylko wykrywa kierunek dźwięku, ale obraca się w tym kierunku, umożliwiając rejestrację zjawiska generującego zaobserwowany dźwięk. W projekcie wykorzystano procesor sygnałowy Blackfin 535 firmy Analog Devices. W pracy zamieszczono także wyniki eksperymentów potwierdzających prawidłowe działanie opracowanego urządzenia w różnych warunkach akustycznych. Abstract. The paper discusses a problem of estimation of sound direction arrival. In order to verify the correctness of the proposed estimation algorithm in various acoustic conditions, the real device was designed and built, which processes sounds recorded by two microphones. The digital signal processor Blackfin 535 from Analog Devices was used. Presented results of experiments confirm proper operation of the built device and prepared algorithm. (Direction of sound arrival estimation using Blackfin processor). Słowa kluczowe: kierunek dźwięku, metoda korelacyjna, GCC, PHAT, procesor Blackfin. Keywords: direction of sound arrival, correlation method, GCC, PHAT, Blackfin processor. Wstęp Przedmiotem artykułu jest opis projektowania i badania urządzenia wykorzystującego dźwięki w celu zautomatyzowania obserwacji wideo na podstawie zaobserwowanego zjawiska akustycznego lub w celu zwiększenia jakości rejestracji przekazów głosowych. Rozważając rolę przekazów dźwiękowych można wyróżnić dwa przypadki: nadawanie wiadomości głosowych oraz nadawanie sygnałów dźwiękowych pozwalających np. na orientację przestrzenną. Do przekazu wiadomości głosowych i sygnałów dźwiękowych stosuje się różnorodne techniki rejestracji i transmisji dźwięku w celu dostarczenia go do odbiorcy w miejscu oddalonym w przestrzeni lub/i w czasie. Istotne jest, aby przekazywana wiadomość głosowa charakteryzowała się dużą zrozumiałością. Zrozumiałość mowy może być jednak o więcej » Czytaj za darmo! »

Testowanie podstawowych parametrów zintegrowanych odbiorników GPS

Łukasz CHRUSZCZYK Damian GRZECHCA Tomasz GOLONEK

W artykule przedstawiono testowanie wybranych parametrów zintegrowanych odbiorników GPS. Oprócz dokładności lokalizacji przebadano również parametry czasowe, m.in. czas uzyskania położenia (tzw. time-to-fix) w zależności od różnych warunków pomiarowych (np. orientacji anteny). Niniejsza publikacja jest częścią projektu pt. "Inteligentny system monitorowania i kontroli dostępu do obszarów chronionych lotniska komunikacyjnego" o nr O R00 0133 12 zrealizowanego w Instytucie Elektroniki Politechniki Śląskiej. Abstract. This article presents testing selected parameters of integrated GPS receivers. There are presented results of measurements of modules working in non-typical operating conditions: static position and very slow movement. There have been also measured selected dynamic parameters, a. o. time-to-fix, in various measurement conditions (e.g. receiver antenna heading). This work is part of a project "Intelligent System for Monitoring and Access of Control" no. O R00 0133 12, realized at the Institute of Electronics, Silesian University of Technology, Gliwice, Poland. (Testing basic parameters of selected GPS receivers). Słowa kluczowe: odbiornik GPS, dokładność lokalizacji, lokalizacja w terenie otwartym, bezprzewodowa identyfikacja obiektu. Keywords: GPS receiver, location accuracy, open-area location, wireless object identification. Wstęp Artykuł opisuje badania mające na celu dobór najlepszego odbiornika GPS (Global Positioning System), który docelowo zostanie umieszczony w przenośnym urządzeniu automatycznej lokalizacji (UAI). Badania te są częścią projektu pt. "Inteligentny system monitorowania i kontroli dostępu do obszarów chronionych lotniska komunikacyjnego" nr O R00 0133 12, którego celem jest budowa systemu zdalnej lokalizacji i identyfikacji obiektów ruchomych (osób, pojazdów) w terenie otwartym (np. na płycie lotniska komunikacyjnego) [1-5]. Pomiary wybranych parametrów zintegrowanych układów GPS są istotne ze w więcej » Czytaj za darmo! »

Procesy wytwarzania periodycznych struktur o wymiarach nanometrowych w GaN przy użyciu technik litografii NIL

Marek EKIELSKI Marcin JUCHNIEWICZ Anna PIOTROWSKA

Omówiono podstawy technik litografii z wykorzystaniem procesu nanostemplowania (NIL), dokonano przeglądu materiałów do wytwarzania stempli oraz rezystów do kształtowania wzorów, przedyskutowano najważniejsze problemy występujące przy implementacji procesów NIL w praktyce. Zaprezentowano wyniki prac własnych nad wytwarzaniem periodycznych nanostruktur GaN o wymiarach krytycznych od 50 do 300 nm przy pomocy technik Th-NIL oraz UV-NIL z użyciem replik polimerowych oraz trawienia ICP w plazmie BCl3/Cl2. Abstract. Fundamentals of Nanoimprint Lithography (NIL) have been presented, stamp materials, resists and fabrication processes have been overviewed, main problems encountered in implementing NIL in practice have been discussed. Recent results on fabrication periodic GaN nanostructures with critical dimensions ranging from 50 to 300 nm by using Th-NIL and UV-NIL combined with polymer replicas and ICP etching in BCl3/Cl2 plasma have been presented. (Fabricating periodic GaN nanostructures via Nanoimprint Lithography). Słowa kluczowe: nanostemplowanie, litografia NIL, nanostruktury GaN, trawienie ICP GaN. Key words: Nanoimprint Lithography, NIL, GaN nanostructures, GaN ICP etching. Wprowadzenie Technika NIL (ang. NanoImprint Lithography), określana także terminem nanostemplowania, jest techniką wytwarzania wzorów w skali mikrometrowej. Od czasu pierwszych doniesień literaturowych [1] rozwija się burzliwie, stając się coraz istotniejszą alternatywą dla konwencjonalnych metod. Łącząc zalety uzyskiwania wysokiej rozdzielczości wzoru z dużą przepustowością oraz niskimi kosztami procesu, postrzegana jest jako najbardziej perspektywiczna metoda produkcyjna przemysłu elektronicznego high tech dla zastosowań w obszarze technologii informacyjnych, medycyny, biologii, obronności, energii i ochrony środowiska. Szczególnie ważną zaletą NIL, wyróżniającą w zestawieniu z elektronolitografią czy fotolitografią w dalekim ultrafiolecie (EXUL, Extreme Ultr więcej » Czytaj za darmo! »

Organiczne elementy i urządzenia elektroniczne: techniki wytwarzania i właściwości

Ireneusz GŁOWACKI

Dokonano przeglądu technik wytwarzania elementów i urządzeń elektronicznych z roztworów i atramentów materiałów organicznych. Zaprezentowano warstwy przewodzące z mieszaniny poli(3,4-dioksyetylenotiofenu) z polistyrenem sulfonowanym (PEDOT/PSS) i ścieżki ze srebra wytworzone na podłożu polimerowym, metodą druku strumieniowego w warunkach przemysłowych. Postęp i ograniczenia w zastosowaniu materiałów organicznych w drukowanej elektronice wykazano na przykładach: tranzystora polowego, diody i tranzystora elektroluminescencyjnego, wytworzonych w warunkach laboratoryjnych. Abstract. The review of the techniques for the fabrication of the electronic elements and devices based on organic solutions and inks was done. There was presented the conductive layers of poly(3,4-ethylenedioxythio-phene)/poly(styrenesulfonate) blend (PEDOT/PSS) and silver paths fabricated under industrial conditions on the flexible substrates. The progress and limitations of the organic materials applications for printed electronics were shown based on examples of field effect transistors, electroluminescent diodes and transistors. The presented devices were prepared under laboratory conditions. (Organic electronic elements and devices: fabrication techniques and properties). Słowa kluczowe: elektronika organiczna, elektronika drukowana, technika druku strumieniowego, tranzystory polowe, diody elektroluminescencyjne, tranzystory emitujące światło, PEDOT/PSS, "Super Yellow", TIPSpentacen, F8BT. Keywords: organic electronics, printed electronics, inkjet printing, field effect transistors, electroluminescent diodes, light-emitting transistors, PEDOT/PSS, "Super Yellow", TIPSpentacene, F8BT. Wprowadzenie Możliwość zwiększenia wydajności oraz miniaturyzacja elementów i urządzeń elektronicznych były głównymi czynnikami decydującymi o rozwoju elektroniki opartej na półprzewodnikach nieorganicznych (PNO). Jednak zmniejszanie rozmiarów najmniejszych elementów elektronicznych nap więcej » Czytaj za darmo! »

Metoda wyznaczania czułości napięciowej detektorów podczerwieni z uwzględnieniem właściwości układu optycznego

Sławomir GOGLER Grzegorz BIESZCZAD Michał KRUPIŃSKI Alicja ZARZYCKA

W artykule opisano metodę wyznaczania czułości detektorów podczerwieni w matrycy mikrobolometrycznej. W metodzie uwzględniono parametry geometryczne i optyczne matrycy detektorów podczerwieni oraz układu pomiarowego do wyznaczania czułości detektorów podczerwieni. Zastosowana metoda pozwala na wyznaczenie czułości napięciowej w układach pomiarowych współpracujących z układami optycznymi o dużych kątach aperturowych, gdzie zależność "cos4(θ)" nie jest dość dobrym przybliżeniem. Abstract. In the article a method of determination of a microbolometric focal plane array voltage sensitivity has been described. In the method optical system illumination non-uniformity has been taken into account. Presented method allows for sensitivity determination in setups with low fnumber optics, where “cos4(θ)" is no longer a valid approximation. (A method of determination of voltage sensitivity of microbolometric focal plane array with optical system radiometric considerations). Słowa kluczowe: podczerwień, termowizja, przetwarzanie obrazu, detektory mikrobolometryczne, korekcja niejednorodności, kalibracja radiometryczna. Keywords: infrared, thermovision, image processing, microbolometric detector, non-uniformity correction, radiometric calibration. Wstęp W kamerze termowizyjnej istotnym parametrem wpływającym na jakość pomiaru jest jednorodność czułości napięciowej detektorów podczerwieni na padające promieniowanie na całej powierzchni czynnej matrycy. Aby zapewnić jednakową odpowiedź każdego detektora na tę samą różnicę wartości temperatury obiektu, należy przeprowadzić elektroniczną korekcję niejednorodności odpowiedzi detektorów, która wynika z niedoskonałości procesu technologicznego produkcji matrycy [1]. Należy również dokonać korekcji odpowiedzi detektorów ze względu na ich nierównomierne oświetlenie poprzez układ optyczny. Znając odpowiedź każdego detektora matrycy dla wymuszenia w postaci promieniowania ciał o różnych wart więcej » Czytaj za darmo! »

Stacja bazowa modularnego systemu identyfikacji i lokalizacji obiektów znajdujących się w obszarze chronionym

Tomasz GOLONEK Damian GRZECHCA Łukasz CHRUSZCZYK

W artykule zaprezentowano koncepcję modularnego systemu identyfikacji i lokalizacji obiektów (osób lub pojazdów) poruszających się w obszarze szczególnego nadzoru (np. pas startowy lotniska) oraz stację bazową integrującą komponenty modularne. Celem systemu jest śledzenie obiektów znajdujących się w obszarze chronionym, co w połączeniu z optycznym systemem monitorowania angażującym kamery wizyjne i termowizyjne pozwala na wykrywanie przypadków naruszenia dozorowanego obszaru przez osoby niepowołane. Abstract. The concept of the modular system of objects' localization and identification (person or vehicle), which move in the investigated area (eg. airstrip), and a base station that integrates these monitoring system components are presented in the paper. The system aim is to investigate the objects which were permitted in the protected area and with the optical system of monitoring that engages video and thermographic cameras it allows the intruders' detections. (Base Station for Modular System of Objects' Identification and Localization in Monitored Area). Słowa kluczowe: lokalizacja obiektów, transmiter, moduł GPS, Ethernet. Keywords: objects’ localization, transmitter, GPS receiver, Ethernet. Wprowadzenie Zastosowanie skutecznego nadzoru obszarów strategicznych, w tym portów lotniczych jest zasadniczym warunkiem zapewnienia bezpieczeństwa publicznego. Dlatego istnieje zapotrzebowanie na nowe rozwiązania pozwalające sprostać coraz większym wymaganiom stawianym w obecności realnego zagrożenia [1-3]. Z uwagi na wykorzystanie odbiorników systemu GPS (ang. Global Positioning System), zaproponowane rozwiązanie nadaje się do nadzorowania rejonu otwartego o znacznej powierzchni, której wielkość jest ograniczona zasięgiem zastosowanych transmiterów i kamer przemysłowych. W przypadku ograniczonej widoczności w zakresie światła widzialnego, wstępna lokalizacja może być dokonywana za pomocą kamery pracującej w zakresie więcej » Czytaj za darmo! »

Blok przemiany częstotliwości odbiornika radaru śledzącego na pasmo Ku

Daniel GRYGLEWSKI Paweł KOPYT Wojciech WOJTASIAK

Skonstruowany blok przemiany częstotliwości dla radaru RSKu-10 na pasmo Ku realizuje konwersję sygnału z zakresu 17÷17,5 GHz do pasma pośredniej 70 MHz ± 4 MHz ze wzmocnieniem o regulacji w przedziale od 19 dB do 49 dB i współczynnikiem szumów mniejszym niż 6 dB. Nierównomierność wzmocnienia w pasmie 17÷17,5 GHz nie przekracza ± 0,7 dB, a w kanale pośredniej o szerokości 8 MHz wynosi ± 0,4 dB. Abstract. In this paper, the design of down-converter for Ku-band RSKu-10 radar is presented. The receiver consists of 8 identical down-converters. The input signals from the range 17÷17.5GHz are converted to 70MHz IF-band. The conversion gain is controlled within 19÷49dB dynamic range. The total noise figure of down-converter is less than 6dB. The gain flatness amounts ±0.7dB from 17GHz to 17.5GHz, and ±0.4dB within 70±4MHz IF band. (The design of down-converter for Ku-band RSKu-10 radar) Słowa kluczowe:, przemiana częstotliwości, radar śledzący, pasmo Ku, odbiornik. Keywords: frequency conversion, radar, Ku-band, receiver. Wprowadzenie Odbiornik radaru RSKu-10 na pasmo Ku w części analogowej zawiera 8 identycznych bloków przemiany częstotliwości sygnału, z których każdy składa się z filtru pasmowo-przepustowego (FPP), ogranicznika i modułów przemiany częstotliwości. Uproszczony schemat blokowy obwodów wejściowych radaru śledzącego RSKu-10 pokazano na rysunku 1. Na wejściu odbiornika dla wydzielenia pasma pracy umieszczono filtr pasmowoprzepustowy (FPP). Zadaniem ogranicznika jest ochrona wrażliwych elementów obwodów przemiany częstotliwości. W układach przemiany częstotliwości następuje konwersja sygnału sondującego z zakresu 17÷17,5 GHz do pasma pośredniej częstotliwości 70 MHz ± 4 MHz. Rys.1. Schemat blokowy 8-kanałowego odbiornika radaru RSKu-10: Ali, APi - łaty anteny Parametry toru odbiorczego Parametry toru odbiorczego podane w tabeli 1 sformułowano na postawie planowanych osiągów radaru. Tor odbi więcej » Czytaj za darmo! »

Programowalny system do badań wybranych charakterystyk i parametrów akumulatorów

Wojciech GRZESIAK Piotr MAĆKÓW Tomasz MAJ Daniel KUBICA Szymon ZAWORA

W artykule zaprezentowano programowalny system przeznaczony do wspomagania badań wybranych charakterystyk i parametrów akumulatorów. Powstał on z myślą o badaniach akumulatorów bazujących na technologii LiFePO4, ale z powodzeniem może być stosowany do rozwiązań opartych o inne technologie. System zbudowano w oparciu o programowalny zasilacz stałoprądowy, programowalne stałoprądowe obciążenie elektroniczne, multimetr oraz w specjalnie do tego celu zaprojektowany i wykonany układ do pomiaru temperatury i nadzoru systemu. Abstract. The article presents programmable system to support of selected characteristics and parameters of batteries. Particularly it is dedicated for testing secondary batteries based on LiFePO4 cells, however is possible to utilize this system in other technologies. System is built on programmable DC power supply, programmable electronic DC load, digital multimeter and dedicated unit for temperature measurement and control system, designed and made by Authors. (Programmable system for research selected characteristics and parameters of batteries). Słowa kluczowe: akumulator, ładowanie akumulatora, rozładowanie akumulatora, parametry akumulatora. Keywords: battery, battery charging, battery discharging, parameters of battery. Wstęp Jednym z podstawowych problemów współczesnej elektroniki, elektrotechniki i energetyki jest wydajne, bezpieczne i nisko budżetowe magazynowanie energii elektrycznej. W chwili obecnej najpopularniejszym zasobnikiem energii jest akumulator elektrochemiczny, w którym energia elektryczna jest magazynowana i uwalniana w wyniku zachodzących w nim reakcji chemicznych. W ostatnim dziesięcioleciu obserwuje się dynamiczny wzrost popularności urządzeń mobilnych, w których podstawowymi źródłami zasilania są akumulatory. Z tego powodu wiele ośrodków badawczych i przemysłowych prowadzi prace związane z opracowaniem nowych i udoskonaleniem istniejących technol więcej » Czytaj za darmo! »

Komercyjne moduły superkondensatorów. Wybrane zagadnienia aplikacyjne

Wojciech GRZESIAK Piotr MAĆKÓW Jacek PIEKARSKI Ewa KLUGMANN-RADZIEMSKA Paweł GRZESIAK

W artykule omówiono wybrane zagadnienia aplikacyjne związane ze stosowaniem komercyjnych modułów superkondensatorów. Przedstawiono zalety i wady rozwiązań zawierających moduły superkondensatorów w odniesieniu do rozwiązań wykorzystujących pojedyncze superkondensatory. Zaprezentowano wyniki badań baterii złożonej z czterech modułów 500F/16V połączonych szeregowo-równolegle. Wyjaśniono rolę przetwornic DC/DC stosowanych do stabilizacji napięcia wyjściowego baterii oraz zaprezentowano dwa wybrane rozwiązania. Abstract. In the paper selected aspects of applications of the commercial supercapacitors modules were discussed. Advantages and disadvantages of the supercapacitors modules usage against the usage of the separate supercapacitors were also described. Authors presented the results of tests of the four modules battery with 500F/16V capacity, connected in the serial-parallel manner. The application of the DC/DC converters as the output voltage stabilizers and two selected projects were described as well. (Commercial supercapacitors module. Selected aspects of application). Słowa kluczowe: superkondensatory, komercyjny moduł superkondensatorów, zagadnienia aplikacyjne, przetwornica DC/DC. Keywords: supercapacitors, commercial supercapacitor module, aspects of applications, DC/DC converter. Wstęp Superkondensatory zwane również ultrakondensatorami lub kondensatorami dwuwarstwowymi to podzespoły elektroniczne o pojemnościach dochodzących do kilku tysięcy Faradów, czyli około 10 000 razy większych od pojemności tradycyjnych kondensatorów. Uzyskanie tak dużych pojemności było możliwe dzięki wykorzystaniu przy ich konstrukcji najnowszych osiągnięć nanotechnologii. Do ich budowy zastosowano elektrody wykonane z wielościennych rurek węglowych, odpowiedni elektrolit oraz warstwę separatora. Ich budowa, problemy aplikacyjne oraz wady i zalety w porównaniu do akumulatorów zostały szerzej omó więcej » Czytaj za darmo! »

Pikselowy cyfrowy układ CDS przeznaczony do przetwornika obrazu CMOS

Jacek JAKUSZ Miron KŁOSOWSKI Waldemar JENDERNALIK Grzegorz BLAKIEWICZ

W artykule zaproponowano cyfrowy układ CDS (Correlated Double Sampling) przeznaczony do przetwornika obrazu CMOS. Układ różni się od klasycznych rozwiązań tym, że dwie pamięci przechowujące próbki sygnału wizyjnego zastąpiono jednym licznikiem rewersyjnym. Dzięki tej modyfikacji możliwa jest znaczna redukcja powierzchni układu CDS i umieszczenie go w każdym pikselu przetwornika obrazu CMOS. System został zaprojektowany i przesymulowany w technologii CMOS 180 nm. Abstract. In this paper a digital CDS (Correlated Double Sampling) circuit for the CMOS image sensor is proposed. This circuit differs from the conventional solutions in that the two memories, storing video samples, are replaced by a reversible counter. This modification enables a significant reduction in the area and it makes possible to put the CDS in each pixel. The system has been designed and simulated in 180 nm CMOS technology. (In-pixel digital CDS circuit for CMOS image sensor). Słowa kluczowe: CMOS, przetworniki obrazu, skorelowane podwójne próbkowanie (CDS), cyfrowy piksel. Keywords: CMOS, image sensors, correlated double sampling (CDS), digital pixel. Wstęp Jednym z głównych źródeł pogorszenia jakości obrazu uzyskiwanego z przetwornika CMOS jest szum losowy i szum typu FPN (Fixed Pattern Noise) [1-3]. Skuteczną metodą usunięcia obu rodzajów szumu jest tzw. skorelowane podwójne próbkowanie (CDS). W uproszczeniu CDS polega na tym, że sygnał z przetwornika światło-napięcie jest odczytywany dwa razy, najpierw po resecie przetwornika i powtórnie po zakończeniu procesu integracji sygnału świetlnego. Następnie próbka sygnału po resecie zostaje odjęta od próbki sygnału po integracji. CDS może być zrealizowany w sposób analogowy lub cyfr więcej » Czytaj za darmo! »

Numeryczna analiza konwersji mocy pompującej w laserze typu VECSEL

Adam Kacper SOKÓŁ Robert Piotr SARZAŁA

W pracy przedstawiono wyniki modelowania zjawisk fizycznych związanych z transportem nośników oraz wzmocnieniem materiałowym w optycznie pompowanym laserze typu VECSEL wykonanym w systemie materiałowym GaInNAs/GaAs pracującym na fali o długości 1,32 μm. W szczególności dokonano analizy wykorzystania mocy pompującej, strat nośników oraz wkładu poszczególnych studni kwantowych do całkowitego wzmocnienia generowanego w obszarze czynnym. Otrzymane wyniki mogą stanowić wstęp do dalszych badań mających na celu optymalizację konstrukcji przyrządów tego typu. Abstract. The paper presents results of numerical modeling of physical processes connected with the carrier transport and material gain in the optically pumped GaInNAs/GaAs VECSEL operating at 1.32 μm. Especially the analysis of pumping power conversion, carrier losses and contribution of individual quantum wells to the overall gain generated in the active region has been carried out. The obtained results can be used in further research to optimize the design of semiconductor structures of such devices. (Numerical analysis of pumping power conversion in VECSEL). Słowa kluczowe: VECSEL, SDL, modelowanie numeryczne, symulacja komputerowa. Keywords: VECSEL, SDL, numerical modeling, computer simulation. Wstęp Optycznie pompowane lasery typu VECSEL, czyli lasery o emisji powierzchniowej z zewnętrzną wnęką rezonansową, stanowią szczególną rodzinę laserów półprzewodnikowych łączących zalety laserów typu VCSEL (wysoka jakość emitowanej wiązki) oraz laserów o emisji krawędziowej (stosunkowo duża moc wyjściowa). Ponadto wykazują one pod względem geometrii oraz sposobu pobudzania obszaru czynnego szereg podobieństw do laserów dyskowych opartych na ciele stałym. Z tego względu często określa się je również mianem półprzewodnikowych laserów dyskowych (w skrócie: SDL). Unikalne własności laserów typu VECSEL powodują, że znajdują one szerokie zastosowanie w m.in. biomedycynie, kryminalist więcej » Czytaj za darmo! »

Badanie transoptorów za pomocą wirtualnych przyrządów pomiarowych w systemie NI ELVIS II

Piotr KARDYŚ Adam DĄBROWSKI

W artykule przeanalizowano możliwości oraz przedstawiono zalety korzystania z wirtualnych przyrządów pomiarowych w systemie NI ELVIS II przy badaniu właściwości i wyznaczaniu wybranych parametrów transoptorów, m.in.: charakterystyki wejściowej, wyjściowej i przejściowej, przekładni prądowej (CTR) dla różnych punktów pracy, ponadto parametrów dynamicznych, a także charakterystyk częstotliwościowych, a tym samym pasma przenoszenia. Dzięki wirtualnym przyrządom pomiarowym wiele z tych pomiarów przeprowadza się automatycznie, co jest bardzo istotną zaletą. Przedstawiony w artykule sposób testowania transoptorów - w ogólności czwórników - może być pomocny w badaniach i testach również innych podzespołów elektronicznych za pomocą tego nowoczesnego narzędzia pomiarowego. Abstract. This article analyzes possibilities and presents capabilities of the NI ELVIS II measurement system for examining and determining chosen photocoupler parameters such as: input, output and transient characteristics, the current transfer ratio (CTR) for various working conditions, moreover the dynamic parameters as well as the frequency response and thereby the passband. Thanks to virtual instruments in LabVIEW, a lot of these measurements are automatic, which is very convenient. The proposed photocoupler - generally a two-port network - testing method can be helpful in examining other electronic components by means of this modern measurement system. (Examining photocouplers by means of virtual instruments in NI ELVIS II system). Słowa kluczowe: NI ELVIS II, NI LabVIEW, wirtualne przyrządy pomiarowe, transoptory, czwórniki. Keywords: NI ELVIS II, NI LabVIEW, virtual instruments, photocouplers, two-port networks. Wprowadzenie System ELVIS II firmy National Instruments (USA) jest specjalizowanym urządzeniem pomiarowym o szerokim spektrum zastosowań. Jego "oryginalna" i budząca sympatyczne skojarzenia nazwa jest akronimem od angielskich słów "educational laboratory virtual więcej » Czytaj za darmo! »

Communication maintenance in Multi-agent System with use of Spiking Neural Network

Igor KAROŃ

Present article discusses the position control system for autonomous agents on the test map. The main objectives for the system are: maintain best possible communication between the agents in the case of both limited local communication rang and disturbance in the communication. The control algorithm is based on Spiking Neural Network (SNN). Streszczenie. W przedstawionym artykule został omówiony system kontroli pozycji autonomicznych agentów w określonym terenie testowym. Podstawowym kryterium działania systemu jest zachowanie komunikacji pomiędzy agentami w sytuacji zarówno ograniczonego zasięgu łączności lokalnej jak i możliwych zakłóceń w łączności. Algorytm sterowania został oparty na Impulsowej Sieci Neuronowej. (System zachowania komunikacji w Systemie Wielo-agentowym z użyciem Impulsowej Sieci Neuronowej). Keywords: Multi-agent System, Spiking Neural Network, Communication control. Słowa kluczowe: System Wielo-agentowy, Impulsowa Sieć Neuronowa, Kontrola komunikacji. Introduction Multi-agent Systems (MAS) are now widely explored field of research. They are used in both the computer science, automation control systems and robotics [4,18]. Despite the different domains, and the aims of systems to their obvious advantages can be included, among others: the low cost of a single agent (robotics), parallelization of tasks and the high reliability of the whole system. These features make that MAS is of great hope for use in practical applications, the existing robotic systems are still in the experimental stage, but enough advanced to allow testing of algorithms and system components [6]. In scientific experiments MAS are used for tasks such as searching the area, the optimization of routes [13,14] from starting point to destination [16], cooperation with tasks performance [12,15,17]. However, any practical application of MAS system is based largely on communication [12] between agents to negotiate tasks, exchange status or posit więcej » Czytaj za darmo! »

Wireless intelligent audio-video surveillance prototyping system

Miron KŁOSOWSKI

The presented system is based on the Virtex6 FPGA and several supporting devices like a fast DDR3 memory, small HD camera, microphone with A/D converter, WiFi radio communication module, etc. The system is controlled by the Linux operating system. The Linux drivers for devices implemented in the system have been prepared. The system has been successfully verified in a H.264 compression accelerator prototype in which the most demanding algorithms like DCT, inter-prediction and intra-prediction have been implemented in the hardware. Streszczenie. Przedstawiony system bazuje na układach FPGA Virtex6 i dodatkowych układach jak: szybka pamięć DDR3, mała kamera HD, mikrofon, moduł radiowy WiFi, itp. Opisany system prototypowania został pomyślnie zweryfikowany poprzez realizację prototypu akceleratora kompresji video H.264 w którym najbardziej wymagające algorytmy jak DCT, inter-predykcja i intra-predykcja zostały zaimplementowane sprzętowo. (System do prototypowania bezprzewodowych inteligentnych urządzeń monitoringu audio-wideo). Keywords: wireless surveillance system, video compression, FPGA prototyping system, H.264. Słowa kluczowe: bezprzewodowy system monitoringu, kompresja video, system prototypowania FPGA, H.264. Introduction The rapid design of embedded systems is possible only when a carefully optimized prototyping platform is available [1]. The presented development system has been especially designed for the applications where audio-video processing is important. The another important feature is a wireless communication capability through a WiFi radio module. Thus the presented prototyping system is suitable for the applications like: - prototyping and implementation of a hardware accelerated algorithms for HD video and audio compression, - prototyping and implementation of a machine vision systems, - prototyping and implementation of a parallel data processing systems. The presented wireless surveillance system has been use więcej » Czytaj za darmo! »