Search
Search results for: HIGH-SPEED
-
Failure analysis of a high-speed induction machine driven by a SiC-inverter and operating on a common shaft with a high-speed generator
PublicationDue to ongoing research work, a prototype test rig for testing high-speed motors/generators has been developed. Its design is quite unique as the two high- speed machines share a single shaft with no support bearings between them. A very high maximum operating speed, up to 80,000 rpm, was required. Because of the need to minimise vibration during operation at very high rotational speeds, rolling bearings were used. To eliminate...
-
High-speed memoryless binary/residue converter
PublicationW pracy zaprezentowano nowy szybki konwerter z systemu binarnego do systemu resztowego dla liczb o zakresie do 60 bitów. W konwerterze stosowane są wyłącznie układy kombinacyjne. Algorytm konwertera oparty jest na dodawaniu niezerowych cyfr binarnych reprezentacji kolejnych potęg 2 modulo m. Dodawanie jest realizowane przy użyciu wielooperandowego sumatora CSA oraz sumatora CPA. Suma wyjściowa CPA jest redukowana do zakresu 2m-1...
-
Digital structures for high-speed signal processing
PublicationThe work covers several issues of realization of digital structures for pipelined processing of real and complex signals with the use of binary arithmetic and residue arithmetic. Basic rules of performing operations in residue arithmetic are presented along with selected residue number systems for processing of complex signals and computation of convolution. Subsequently, methods of conversion of numbers from weighted systems to...
-
The spindle speed control for high speed milling vibration surveillance
PublicationW pracy przedstawiono zmodyfikowaną metodę nadzorowania drgań za pomocą sterowania optymalno-liniowego prędkością obrotową wrzeciona. Zamieszczono opis dynamiki skrawania, niestacjonarnego modelu obliczeniowego oraz metody nadzorowania drgań. Wykorzystano model modalny wirującego narzędzia, którego parametry wyznaczono zarówno metodami symulacji komputerowych, jak i - za pomocą eksperymentalnej analizy modalnej. Zamieszczono przykład...
-
Kinetic analysis of the stage for a high speed steam turbine
PublicationThis article analyzes possibilites of resonances within a control stage for a high speed steam turbine. This stage hase been based on assembling of a single blade to a rotating disk and increasing of rigidity of the system by using of a bandage. In the analysis will be nd a possiblity of resonance frequency, and mistuning by showing safety working ranges. The calculations have bean used the3D modal and harmonic analysis by the...
-
High-speed binary-to-residue converter with improved architecture.
PublicationPrzedstawiono ulepszoną architekturę szybkiego konwertera liczb z systemu binarnego do systemu resztowego dla liczb ze znakiem w kodzie U2. Algorytm konwertera oparty jest o segmentację słowa wejsciowego nasegmenty 4-bitowe. Reszty liczb reprezentowanych przez segmenty sąobliczane poprzez odwzorowanie. Wielooperandowe sumowanie modulo jest realizowane przy użyciu drzewa Wallace'a z segmentacją wektorów wyjściowych oraz finalnego...
-
A New Approach For High Speed Data Transmission Monitoring
PublicationW artykule przedstawiono nowatorski sposób monitorowania szybkiej transmisji danych. Technika została zaprezentowana dla przypadku transmisji różnicowej na płycie drukowanej. Cechą szczególną rozwiązania jest możliwość pomiaru jakości transmisji w linii bez konieczności montowania dedykowanych złącz pomiarowych, które mogłyby degradować transmisję.
-
FPGA realization of the high-speed binary-to-residue converter
Publicationprzedstawiono architekturę i realizację w technologii fpga konwertera z systemu binarnego do systemu resztowego. algorytm konwertera oparty jest na podziale słowa wejściowego na segmenty 4-bitowe i następnie obliczeniu reszty liczby reprezentowanej przez dany segment, sumowaniu binarnym przy zastosowaniu csa i redukcji modulo w układzie dwuoperandowego sumatora modulo.
-
High-speed fpga pipelined binary-to-residue converter
Publicationw pracy przedstawiono architekturę przepływowego konwertera z systemu z uzupełnieniem do 2 z systemu binarnego. zastosowano segmentację słowa wejściowego ze wstępną inwersją dla liczb ujemnych. reszty liczb reprezentowanych przez poszczególne segmenty są obliczane poprzez odczyt z pamięci adresowanej binarną reprezentacją segmentu. otrzymane reszty sumowane są w wielooperandowym sumatorze modulo z korekcją reszty dla liczb ujemnych.pracę...
-
Vibration surveillance of high speed ball end milling by the spindle speed control
PublicationPrzedstawiono zmodyfikowaną metodę nadzorowania drgań smukłych wirujących narzedzi skrawających za pomocą sterowania optymalno-liniowego prędkością obrotową wrzeciona. Podano opis dynamiki skrawania, niestacjonarnego modelu obliczeniowego oraz zmodyfikowanej metody nadzorowania drgań. Modyfikacja polega na tym, że do symulacji procesu nadzorowania wykorzystano model modalny freza, zaś parametry tego modelu wyznaczono albo numerycznie,...
-
Speed and load torque observer application in high-speed train electric drive
PublicationW artykule przedstawiono zastosowanie diagnostyczne obserwatorów prędkości obrotowej i momentu obciążenia w układzie napędowym z silnikiem asynchronicznym. System diagnostyczny jest dedykowany do napędu pociągu szybkiego. Celem diagnostycznym jest monitorowanie stanu czujnika prędkości obrotowej wału silnika oraz układu przeniesienia momentu trakcyjnego. Analiza sygnałów obliczanych w obserwatorach stanu pozwala na wykrycie uszkodzeń...
-
Errors of a Linear Current Approximation in High-Speed PMSM Drives
PublicationCurrent sampling techniques and predictive algorithms used in the digital control of electric drives rely on a simple mathematical model that assumes linear current changes upon constant supplying voltages. This paper identifies rotor movement as a factor that makes this assumption invalid when the rotor covers an angular distance of a few tens of degrees during the control interval duration. The errors of the linear current approximation...
-
Digitalization of High Speed Craft Design and Operation Challenges and Opportunities
PublicationIn recent years, global demands for safe and sustainable ships led to dramatic changes in the maritime industry. Digitalization is expected to play an important part in the future. This is supported by analysis of the autonomous ships market which shows that digitalization of large ship types such as tankers and container ships is well on track. Although to date designs of autonomous High-Speed Craft (HSC) have been developed,...
-
High-speed residue-to-binary converter based on the Chinese RemainderTheorem.
PublicationPrzedstawiono szybki konwerter z systemu resztowego do systemu binarnego dla modułów 5-bitowych oparty o chińskie twierdzenie o resztach. Projekcje ortogonalne są generowane przy użyciu odwzorowania realizowanego przy zastosowaniu funkcji logicznych pięciu zmiennych. Wartość wyjściowa jest obliczana przy użyciu drzewaWallace'a z segmentacją wektorów wyjściowych i redukcją do 2M, M zakres liczbowy systemu oraz efektywny finalny...
-
Sensorless control of high speed permanent-magnet synchronous motor
PublicationW artykule przedstawiono metodę bezczujnikowego sterowania szybkoobrotowym silnikiem z magnesami trwałymi. Pokazano działanie układu sterowania opartego na filtrze kalmana (EKF) jako obserwatora prędkości obrotowej.
-
High-speed binary-to-residue converter with the reduced input layer
Publicationprzedstawiono architekturę szybkiego konwertera z systemu binarnego do systemu resztowego dla modułów 5-bitowych. Algorytm konwersji oparty jest na dodawaniu binarnym reszt potęg liczby 2 obliczonych modulo m i redukcji modulo m sumy dla poszczególnych modułów bazy systemu resztowego. Warstwa wejciowa konwertera jest redukowana poprzez wykorzystanie wspólnych elementów układu dla odpowiednio zestawionych par modułów.
-
Sensorless Startup of Super High Speed Permanent Magnet Motor
PublicationCelem artykułu jest przedstawienie metody bezczujnikowego rozruchu wysokoobrotowego silnika z magnesami trwałymi. Zastosowano dwa typy metod sterowania. W pierwszej fazie rozruchu zastosowano metodę sterowania prądem, następnie przełączono do trybu sterowania wektorowego. Przy sterowaniu wektorowym zostały użyte: rozszerzony filtr Kalmana (EKF) oraz alternatywny Bezśladowy Filtr Kalmana (UKF) jako obserwatory prędkości obrotowej....
-
Towards simulations and experiments of high speed milling vibration surveillance by the spindle speed control
PublicationPraca poświęcona jest nowemu podejściu do nadzorowania drgań wirujących narzędzi we współczesnych frezarkach. Przeprowadzono analizę skrawania smukłym frezem kulistym. Jako rezultat sterowania optymlano-liniowego otrzymano program chwilowych zmian prędkości obrotowej pozwalający uzyskać redukację drgań. Metodę zweryfikowano eksperymentalnie.
-
Simulation and experiments of high speed milling vibration surveillence with a use of changing spindle speed
PublicationPraca poświęcona jest nowemu podejściu do nadzorowania drgań wirujących narzędzi w nowoczesnych frezarkach. Przeprowadzono analizy dynamiczne skrawania smukłym frezem kulistym. Opisano dynamikę sterowanego układu nistacjonarnego. Jako rezultat sterowania optymalno-liniowego otrzymano program chwilowych zmian prędkości obrotowej pozwalający uzyskać redukację drgań. Metodę zweryfikowano eksperymentalnie na frezarce Alcera Gambin...
-
Application of speed and load torque observers in high-speed train drive for diagnostic purposes
PublicationW artykule przedstawiono zastosowanie diagnostyczne obserwatorów prędkości obrotowej i momentu obciążenia w układzie napędowym z silnikiem asynchronicznym. System diagnostyczny jest dedykowany do napędu pociągu szybkiego. Celem diagnostycznym jest monitorowanie stanu czujnika prędkości obrotowej wału silnika oraz układu przeniesienia momentu trakcyjnego. Analiza sygnałów obliczanych w obserwatorach stanu pozwala na wykrycie uszkodzeń...
-
Induction motor control application in high-speed train electric drive
PublicationThe chapter presents an application of induction motor mechanical speed and load torque observers in high-speed train drives. The observers are applied for a 1.2-MW electric drive with an induction motor. The goal of using such observers is to utilize computed variables for diagnostic purposes of speed sensors and torque transmission system. The concept of diagnostic system is presented in this paper, and proper criteria are proposed....
-
A New Coupler Concept for Contactless High-Speed Data Transmission Monitoring
PublicationThis paper presents a new concept of a couplerthat can be applied to high-speed data transmission contactlessmeasurements. The proposed approach is dedicated for differentialsignal transmission monitoring in microstrip coupled lineson printed circuit boards (PCBs). The coupler, produced on aseparate PCB, is overlayed on the transmission line with thedifferential signal and delivers decoupled differential signal tothe main measurement...
-
Measurements of High-Speed Data Transmission Radio Link for Special Applications
PublicationIn the article measurements of high-speed data transmission radio link for special applications were presented. Build measurement stand, measurement scenario and obtained results were briefly described. All conducted research work took place in real maritime environment.
-
ANALYSIS OF THE POSSIBILITIES OF HIGH SPEED SHAFT BEARING SYSTEM DURABILITY INCREASE
PublicationDuring the operation of wind turbines with a gearbox of traditional configuration, a high failure rate of high-speed shaft bearings is observed. Such a high failures frequency is not reflected in standard bearing durability calculation methods, which can be attributed to atypical failure mechanism. To avoid observed problems in the 1.5 MW wind turbine, the modification of the existing bearing system is proposed. Multiple options,...
-
High-Speed Serial Embedded Deterministic Test for System-on-Chip Designs
PublicationThe paper presents a high-speed serial interface between external tester and Embedded Deterministic Test (EDT) compression logic hosted by SoC designs. With only a single bidirectional link, the system is capable of feeding distributed heterogeneous cores with hundreds of test channels. Moreover, it synergistically supports EDT bandwidth management to improve the overall test performance. A detailed study indicates a high potential...
-
The contactless method of chip-to-chip high-speed data transmission monitoring
PublicationThis paper presents a technique of decoupling differential signals transmitted in a pair of microstrip lines on a printed circuit board (PCB), using dedicated coupler for high speed data transmission monitoring in chip-to-chip interconnections. The coupler used for signal probing is overlayed on the pair of microstrip lines under test, and provides a signal to the next blocks of the measurement system without disturbing transmission...
-
Analysis of Failures of High Speed Shaft Bearing System in a Wind Turbine
PublicationDuring the operation of wind turbines with gearbox of traditional configuration, consisting of one planetary stage and two helical stages high failure rate of high speed shaft bearings is observed. Such a high failures frequency is not reflected in the results of standard calculations of bearing durability. Most probably it can be attributed to atypical failure mechanism. The authors studied problems in 1.5 MW wind turbines of...
-
High speed milling vibration surveillance using modal model of the tool
PublicationPraca poświęcona jest nadzorowaniu drgań wirujących narzędzi w nowoczesnych frezarkach. Przedmiotem rozważań jest proces frezowania szybkościowego smukłym frezem kulistym na 5-osiowym centrum obróbkowym Deckel Maho DMU 50eVolution. Frezowanie smukłymi narzędziami jest często stosowane w przypadku nowoczesnych centrów obróbkowych. Uzasadnienie technologiczne wynika z konieczności dokładnego wykonywania złożonych kształtów geometrycznych...
-
Surface roughness analysis of hardened steel after high‐speed milling
Publication -
Mechatronic design for the high speed milling surveillance of the complex and flexible details
PublicationW pracy przedstawiono mechatroniczny system tworzenia mapy optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona. W trakcie frezowania szybkościowego przedmiotów podatnych mogą wystąpić drgania samowzbudne typu chatter. Używana zazwyczaj procedura ustawiania wymaganej prędkości obrotowej wrzeciona metodą prób i błędów, w wielu przypadkach nie jest zalecana. Przedstawiona procedura nadzorowania może doprowadzić do uniknięcia ryzyka wystąpienia...
-
Synchronized six-step voltage generation in high-speed PMSM drive
PublicationSynchronized voltage generation has already been considered in the context of pulse width modulation (PWM). References prove that synchronized PWM substantially decreases subharmonics in inverter output voltage when operating with low switching-to-fundamental frequency ratio. This paper identifies problems of unsynchronized voltage generation in electric drives under six-step inverter operation. Guidelines for the synchronization...
-
High Speed Milling vibration surveillance with optimal spindle speed based on optimal speeds map
PublicationThe paper presents the method of the surveillance of the self-excited chatter vibration. At first, the workpiece modal parameters are estimated based on experimental data which leads to verification of computational model. Then, for selected surface points optimal spindle speeds are calculated. By considering sufficient amount of points it is possible to build a map of optimal spindle speeds. Experimental results show that this...
-
Integrated Control in High-Speed Networks Using Constrained Model Predictive Control
PublicationThis paper studies congestion control in high-speed communication networks using Model Predictive Control (MPC). Network traffic is assumed to consist of best-effort and priority traffic sources. An integrated controller consisting of two control parts is designed. The controller calculates the capacity for priority sources and the input rate of best-effort sources. MPC is desirable as it can take into account the constraints on...
-
Simulation and Experiments of High Speed Machining Vibration Monitoring with Variable Spindle Velocity
PublicationArtykuł poświęcony jest nadzorowaniu drgań wirujących narzędzi podczas obróbki szybkościowej na nowoczesnych centrach frezarskich. Przeprowadzono analizę dynamiki procesu skrawania smukłym frezem kulistym. W celu zredukowania drgań zastosowano, z powodzeniem, zmienną prędkość obrotową narzędzia. Badania symulacyjne dotyczące efektywności proponowanej metody zostały potwierdzone wynikami badań eksperymentlanych na frezarce Alcera...
-
An improved high-speed residue-to-binary converter based on the chinese remainder theorem
Publicationw pracy zaprezentowano nowy szybki konwerter z systemu resztowego do systemu binarnego. Projekcje ortogonalne wyznaczane są przy użyciu funkcji logicznych pięciu zmiennych. Suma projekcji obliczana jest z zastosowaniem drzewa Wallace'a. Wektor sumy i wektor przeniesienia są dzielone na segmenty tak aby liczba reprezentowana łącznie przez obydwa segmenty o młodszych wagach nie przekraczała zakresu systemu resztowego,M. Bity segmentów...
-
FPGA realization of high-speed multi-stage FIR filter in residue arithmetic
PublicationW pracy przedstawiono implementację szybkiego wielostopniowego, kaskadowego filtru FIR w technologii FPGA. Zastosowanie arytmetyki resztowej pozwala na uzyskanie dużych częstotliwości próbkowania w zwiżaku z użyciem małych mnożników. Zalety wynikające z uzycia arytmetyki resztowej sa w pewnym stopniu ograniczne koniecznością wykonania skalowania przy kaskadowym połaczeniu filtrów FIR, tak aby uniknąć nadmiaru arytmetycznego. W...
-
Fpga implementation of the two-stage high-speed fir filter in residue arithmetic
Publicationw pracy przedstawiono implementację szybkiego, dwustopniowego kaskadowego filtru fir w technologii fpga z użyciem arytmetyki resztowej. zastosowanie arytmetyki resztowej pozwala na uzyskanie dużych częstotliwości potokowania w związku z użyciem małych mnożników. zalety arytmetyki resztowej są ograniczane w pewnym stopniu koniecznością wykonywania skalowania po pierwszym stopniu filtru celem uniknięcia nadmiaru arytmetycznego. w...
-
Improvement of microstructure and mechanical properties of high dense sic ceramics manufactured by high-speed hot pressing
PublicationNon-oxide ceramics possess high physical-mechanical properties, corrosion and radiation resistance, which can be used as a protective materials for radioactive wastes disposal. The aim of the present study was the manufacturing of high density SiC ceramics with advanced physical and mechanical parameters. The high performance on the properties of produced ceramics was determined by the dense and monolithic structure. The densified...
-
DYNAMIC ANALYSIS OF THE RAILWAY BRIDGES IN POLAND WITH REGARDS TO HIGH-SPEED TRAINS PASSAGE ADJUSTMENT
PublicationThe dynamic analysis of the railway bridge in Tczew was carried out in the article as an example of such bridges adaptation suitability to handle high-speed trains. Calculations of railway bridges are greatly complicated and labor-consuming. The bridge model and a rolling stock passage simulation were developed in the SOFISTIK software. Three types of elements were used for the correct mapping of the structure in the calculation...
-
Effect of Pendolino high-speed rail on the structure of buildings located the proximity of the railway tracks
PublicationThe following research focuses on the dynamic analysis of the impact of the high-speed train inducted vibrations on the structures located near railway tracks. The office complex chosen as the subject of calculations is located in the northern part of Poland, in Gdańsk, in the proximity of Pendolino, the high speed train route. The high speed trains are the response for the growing needs for more efficient railway system. However...
-
Impact of digital signal processing on FOC current feedback in high-speed PMSM drive
PublicationIn applications where size and weight of the electric motor are among major design concerns, Permanent Magnet Synchronous Motors (PMSMs) with wide operational speed-range are commonly preferred. Due to limited inverter switching frequency, high-speed operation of a drive results in a low ratio between the switching frequency and the fundamental frequency of motor voltage. Such operating conditions have been recently identified...
-
Research and analysis of high-speed data transmission radio link designed for maritime environment
PublicationIn these article the realization of digital radio link for high-speed data transmission was presented. Its concept and practical realization, using USRP devices from National Instruments, were described. Developed software for generation and reception of digital signals in baseband, including description of modulation types, and time and frequency synchronization mechanisms, was presented. Moreover, an operation of designed radio...
-
Research and Analysis of High-Speed Data Transmission Radio Link Designed for Maritime Environment
PublicationIn these article, the realization of digital radio link for high-speed data transmission was presented. Its concept and practical realization, using USRP devices from National Instruments, were described. Developed software for generation and reception of digital signals in baseband, including description of modulation types, and time and frequency synchronization mechanisms, was presented. Moreover, an operation of designed radio...
-
Tool Life and Process Dynamics in High Speed Ball End Milling of Hardened Steel
Publication -
Torque transmission diagnostic system for high-speed train using state-space observer
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienie diagnostyki czujnika prędkości silnika i przekładni mechanicznej pociągu. W celach diagnostycznych zastosowano obserwatory stanu do obliczania prędkości obrotowej silnika i momentu obciążenia. Analiza chwilowych wartości obliczonej prędkości obrotowej oraz momentu obciążenia pozwala na diagnozowanie stanu układu transmisji momentu trakcyjnego. Zaprezentowano wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych...
-
FPGA realization of the high-speed residue-to-binary converter based on chinese remainder theorem
PublicationW pracy przedstawiono architekturę, realizację FPGA oraz symulację numeryczną na poziomie bitowym szybkiego konwertera z systemu resztowego do systemu binarnego dla modułów 5-bitowych opartego na chińskim twierdzeniu o resztach. Algorytm konwertera obejmuje obliczanie projekcji ortogonalnych poprzez odczyt pamięci oraz sumowanie modulo M realizowane dwustopniowo, pierwszy stopień oparty o sumatory CSA umożliwia redukcję do zakresu...
-
FPGA realization of the high-speed residue-to-binary converter based on the Chinese Remainder Theorem
Publication...
-
JOURNAL OF HIGH SPEED NETWORKS
Journals -
Loss Minimization-Based Sensorless Control of High-Speed Induction Motor Considering Core Loss
PublicationThis paper presents loss-minimizing sensorless control (LMC) strategies utilized to optimize the energy of high-speed induction motor (HSIM) drives. A machine’s ability to operate effectively depends on the estimation of its electrical losses. Although copper losses account for the majority of electrical losses in electrical machines, core loss also contributes a major part, particularly in high-speed induction motors. A review...
-
Implementation of high-speed data transmission technological demonstrator using software defined radio technology
PublicationIn the article implementation of high-speed data transmission technological demonstrator using software defined radio technology is presented. A system architecture design including asymmetric framing transmission organization, which differs from the ones used in cellular systems is described. The construction of technological demonstrator consisting of management unit, radio unit and programmable multithreaded software performing...