Search
Search results for: AKTUATORY PIEZOELEKTRYCZNE
-
Koncepcja i analiza sensora/aktuatora piezoelektrycznego do pomiaru procesu starzenia się ludzkiej skóry
PublicationNiniejszy artykuł przedstawia nową koncepcję piezoelektrycznego sensora/aktuatora przeznaczonego do pomiaru właściwości mechanicznych tkanek miękkich a w szczególności skóry ludzkiej. Wyjaśnione jest analityczne podejście z wykorzystaniem schematu zastępczego Mason’a określającego aktuator w stanie rezonansu oraz opis metody impedancji elektromechanicznej wykorzystanej w systemie pomiarowym. Analiza z użyciem metody elementów...
-
Piezoelektryczne przetworniki elektromechaniczne
PublicationKryształy piezoelektryczne w polu elektrycznym drgają. Amplituda drgań jest największa przy częstotliwości rezonansowej. Do budowy przetworników elektromechanicznych są wykorzystywane elementy piezoceramiczne, które mają wysoką sprawność przetwarzania energii elektrycznej na energię drgań.
-
SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL
Journals -
Analiza silnika piezoelektrycznego małej mocy
PublicationZaprezentowano główne metody modelowania dwóch podstawowych typów silników piezoelektrycznych małej mocy: silników tarciowych oraz beztarciowych. Zostały zaprezentowane przykładowe elektrochemiczne schematy zastępcze tych typów silników. Przeprowadzono również analizę i dyskusję zasad modelowania i własności nowego typu silnika.
-
Układy sterowania silnika piezoelektrycznego małej mocy.
PublicationW artykule zaprezentowano główne metody zasilania, sterowania i kontroli silników piezoelektrycznych małej mocy. Zaprezentowano nowy system zasilania i sterowania. Przeanalizowano również schemat badań laboratoryjnych.
-
SENSORS AND ACTUATORS A-PHYSICAL
Journals -
WYBRANE WYNIKI BADAŃ PROTOTYPU WIELOKOMÓRKOWEGO SILNIKA PIEZOELEKTRYCZNEGO
PublicationW artykule przedstawiono wybrane wyniki badań prototypu nowego wielokomórkowego silnika piezoelektrycznego (WSP). Badany silnik jest przeznaczony do zastosowania w układzie sterowania położeniem fotela w pojazdach samochodowych. Koncepcja struktury elektromechanicznej rozważanego WSP bazuje na trzech rezonansowych aktuatorach piezoelektrycznych o modulowanym ruchu obrotowym. Struktura elektromechaniczna każdego z trzech aktuatorów...
-
Badania eksperymentalne rezonansowego przetwornika piezoelektrycznego typu "unimorph"
PublicationW artykule opisano badania eksperymentalne piezoelektrycznego rezonansowego przetwornika zastosowanego do pomiaru właściwości mechanicznych tkanek miękkich. Po krótkim wstępie w kolejnych punktach przedstawiono opis stanowiska pomiarowego oraz metody pomiaru odkształceń prototypów, przesunięć częstotliwości rezonansowej, impedancji elektromechanicznej i parametrów schematów zastępczych. W dalszej...
-
Wyznaczanie impedancji przetwornika piezoelektrycznego z odpowiedzi impulsowej.
PublicationW artykule przedstawiono metodę wyznaczania impedancji przetwornika z jego odpowiedzi impulsowej. Odpowiedź impulsową rejestruje się za pomocą oscyloskopu cyfrowego Impedancję oblicza się z zarejestrowanej odpowiedzi impulsowej używając szybkiej transformaty Fouriera. Zaproponowana metoda pomiaru może znacznie uprościć system pomiarowy pełnej (zespolonej) impedancji elektrycznej w funkcji częstotliwości. W artykule pokazano zalety...
-
Comparative Analysis of Exoskeletal Actuators
PublicationSince the beginning of the development of exoskeletons in the early 1960s there was a constant need for improving their actuators technology. Requirements for high power and torque for the lower body and very high precision for the hand motion, while maintaining the flexibility of biological muscles, are still not fully satisfied. The problem lies not just in the lack of appropriate actuator technology, but also in the inability...
-
Optimised allocation of actuators for DWDS
PublicationThis paper addresses the problem of actuators’ allocation within networked structured system, namely allocation of disinfectant booster stations within Drinking Water Distribution System (DWDS), under receding horizon optimised control – Model Predictive Control (MPC) to be exact. The allocation task is kept within dynamic multiobjective optimisation framework. The MPC is defined as a single objective predictive operator. Two numerical...
-
Silniki piezoelektryczne o ruchu prostym i złożonym - przegląd wybranych topologii i sterowania ruchem
PublicationW artykule omówiono topologię i sterowanie silników o ruchu prostym i złożonym. Prace nad tymi silnikami są kontynuowane w wielu ośrodkach, zwłaszcza w Japonii, USA, Niemczech oraz Francji. Silniki piezoelektryczne/ultrasoniczne dzięki swym wyjątkowym cechom - uproszczonej strukturze elektromechanicznej (możliwości wykonania bez wału), bezszumnej pracy, samohamowności, precyzyjnemu zatrzymywaniu się dla zadanego położenia, bardzo...
-
Pomiar prędkości obrotowej i momentu obrotowego silnika piezoelektrycznego małej mocy.
PublicationW artykule przedstawiono szczegółową analizę stykowych i bezstykowych metod pomiaru prędkości obrotowej i metody stykowych metod pomiaru momentu obrotowego silników ultradźwiękowych. Przeanalizowano główne zalety bezstykowych metod pomiarowych, które można wykorzystać w silnikach piezoelektrycznych małej mocy i sposoby ich wykorzystania w badaniach laboratoryjnych.
-
Przegląd wybranych topologii aktuatorów piezoelektrycznych
PublicationGłównym celem artykułu było przedstawienie stanu wiedzy oraz dotychczasowego doświadczenia związanego z maszynami piezoelektrycznymi. W pracy zostało omówione zjawisko piezoelektryczne oraz rys historyczny. Przedstawiono różne topologie aktuatorów piezoelektrycznych działających w warunkach specjalnych. W poszczególnych rozdziałach zostały opisane: silnik pierścieniowy z falą biegnącą, aktuatory o dużej wartości momentu oraz silniki...
-
Metylotransferazy ssaków – inhibitory i aktywatory
PublicationWśród metylotransferaz ssaków możemy wyróżnić metylotransferazy histonowe oraz metylotransferazy DNA. Metylacja DNA w obrębie wysp CpG oraz metylacja histonów wpływają na poziom ekspresji genów w komórkach ssaczych. Dodatkowo dzięki metylacji zapewniana jest stabilność i integralność genomu ludzkiego. Metylotransferazy DNA, będące głównym tematem tego artykułu, są często przedmiotem badań, gdyż nieprawidłowa metylacja DNA jest...
-
Koncepcja, realizacja i analiza nowego typu silnika piezoelektrycznego o strukturze wielokomórkowej
PublicationDotychczasowe wyniki badań w obszarze aktuatorów piezoelektrycznych, wskazują ich potencjalnie duże możliwości w przyszłych zastosowaniach specjalnych. W artykule przedstawiono proces projektowania nowego typu silnika piezoelektrycznego. Opisane zostały wybrane topologie maszyn piezoelektrycznych. Przedstawiono wady i zalety silnika ultrasonicznego z falą biegnącą oraz silnika o ruchu obrotowym. W ramach realizacji projektu...
-
Interference in axisymmetric synthetic jet actuator
Publication -
Surface Dielectric Barrier Discharge Plasma Actuators
PublicationThis paper presents a part of the works conducted in the Plasmaero European project (task 1.1) on surface dielectric barrier discharge actuators applied to airflow control. The study is divided into several parts. In the first part, the goal is to enhance the electric wind produced by a typical single DBD actuator by optimization of the active electrode shape. For instance, the use of a thin wire instead of a plate air-exposed...
-
Research on Linear Actuators for Active Foil Bearings
PublicationActive foil bearings are a kind of gas foil bearing. They contain actuators which allow for modification of the bearing sleeve size and the shape of the lubrication gap. Rotor vibrations can be actively controlled by these changes. It is possible, among other things, to reduce the starting torque, control the vibration amplitude at different speeds and improve operational safety. Prototypes of active foil bearings are being developed...
-
Suitability study of hybrid model of electrodynamic actuator
PublicationThe paper presents the proposal of the hybrid circumferential model of an electrodynamic actuator. The field model uses the inductor current as the input data which is obtained from the circumferential model or experimentally.
-
Suitability study of hybrid model of electrodynamic actuator
PublicationThis paper presents the proposal of the hybrid circuit-field model of an electrodynamic actuator. The field model uses the inductor current as the input data which is obtained from the circuit model or experimentally. The field model implemented using the FLUX program makes it possible to easily determine the pressure distribution acting on the disc. The results have been verified experimentally.
-
Synthetic jet actuator with two opposite diaphragms
Publication -
Actuators
Journals -
Zastosowanie elektrody ostrzowej w aktuatorze plazmowym DBD
PublicationW niniejszym artykule przedstawiamy wyniki pomiarów przepływu elektrohydrodynamicznego wytwarzanego przez aktuatory plazmowe DBD z gładką oraz ostrzową elektrodą aktywną. Badania wykazały, że w przypadku aktuatora plazmowego DBD z elektrodą ostrzową wyładowanie barierowe (oraz plazma) pojawiały się przy niższym przyłożonym napięciu a prędkość przepływu elektrohydro-dynamicznego była większa niż w przypadku aktuatora z gładką elektrodą...
-
Intelligent Material Actuators and Their Applications for Structural Dynamic Control
PublicationThe paper presents an application of inteligent materials to vibration control of structures.
-
Sensors and Actuators Reports
Journals -
Multi-DBD actuator with floating interelectrode for aerodynamic control
PublicationIn this paper the use of a floating inter-electrode in a multi-DBD (dielectric barrier discharge) plasma actuator is described. The multi-DBD plasma actuators with floating inter-electrodes were investigated to get a longer DBD on a dielectric surface and to maximise generated net airflow. Our actuator was used to control the boundary layer flow separation around NACA0012 airfoil model. The results of our investigations suggests...
-
Effect of power frequency on the stress state of disc actuator
PublicationThe paper presents the concept of determinig the optimum frequency of coil supply in inductive-dynamic drive. As a criterion to obtain the sought frequency, the smallest value of reduced stress in the disc was assumed while maintaining the desired dynamics.
-
Effect of power frequency on the stress state of disc actuator
PublicationThis paper presents the concept of determining the optimum frequency of coil supply in inductive-dynamic drive. As a criterion to obtain the sought frequency, the smallest value of reduced stress in the disc was assumed while maintaining the desired dynamics. The disc stress is determined on the basis of solution of vibrating thin plate equation. Magnetic pressure acting on the disc is obtained from a hybrid circumferentially-field...
-
Wave propagation in a sensor/actuator diffusion bond model
Publication -
Acoustic and Flow Aspects of Novel Synthetic Jet Actuator
Publication -
Study of the effect of adiabatic heating on the operation of the electrodynamic actuator
PublicationElectrodynamic actuators are used in hybrid switching systems where a very quick contact separation as well as operation repeatability and long-term reliability are required. The article presents selected results of thermal studies in the electrodynamic drive system. Study was carried out on the basis of the 3D electromagneto-thermal model implemented in the Ansys_Maxwell environment. The present model allows to determine the critical...
-
On forced vibrations of piezo-flexomagnetic nano-actuator beams
PublicationThe effect of excitation frequency on the piezomagnetic Euler-Bernoulli nanobeam taking the flexomagnetic material phenomenon into consideration is investigated in this chapter. The magnetization with strain gradients creates flexomagneticity. We couple simultaneously the piezomagnetic and flexomagnetic properties in an inverse magnetization. Resemble the flexoelectricity, the flexomagneticity is also size-dependent. So, it has...
-
Design and modeling of the piezoelectric motor based on three resonance actuators
PublicationThis paper describes a piezoelectric motor which combines advantages from two existing piezoelectric motors topologies. The research work presents the design, simulations and measurements of the piezoelectric motor with three rotation-mode actuators. The aim of the project was to obtain the high speed piezoelectric motor. Other advantages of this conception are blocking torque, short response times, the ability to work in a hostile...
-
Shape and force control of cable structures with minimal actuators and actuation
Publication -
Acoustic and Flow Aspects of Synthetic Jet Actuators with Chevron Orifices
Publication -
Shape and force control of cable structures with minimal actuators and actuation
PublicationShape adjustment and stress control can be considered as one of the effective parameters in prestressed cable structures since such structures are widely constructed nowadays due to their characteristics. The assembly errors and applied loads hugely affect the cables’ nodal positions and stress due to their delicacy. The former could disturb the shape, which affects the appearance and the function of the structure. In contrast,...
-
On the problem of optimised allocation of water quality sensors and actuators in DWDS
PublicationThe problems of water quality sensors and actuators placement in drinking water distribution systems (DWDSs) are addressed as separate, primarily. However, against the background of control systems theory, the nature of DWDSs dynamics indicates that these both problems are interdependent and impact the design of related water quality monitoring and control structures and algorithms. The research work presented in this paper is...
-
Synthetic jet actuator efficiency based on the reaction force measurement
Publication -
Impact of the Soundproofing in the Cavity of the Synthetic Jet Actuator on the Generated Noise
Publication -
Analytical Modelling of the Multicell Piezoelectric Motor Based on Three Resonance Actuators
PublicationThis paper presents analytical model of the multicell piezoelectric motor. The results, obtained in the field of piezoelectric motors, have pointed out that these motors have potentially high possibilities in the future of special applications. The studied multicell piezoelectric motor have a stator using three rotating mode actuators. A theoretical analysis of operating principle of the rotating mode motor has been described....
-
Buckling and shape control of prestressable trusses using optimum number of actuators
PublicationThis paper describes a method to control the nodal displacement of prestressable truss structures within the desired domains. At the same time, the stress in all members is unleashed to take any value between the allowable tensile stress and critical buckling stress. The shape and stresses are controlled by actuating the most active members. The technique considers the members’ initial crookedness, residual stresses, and slenderness...
-
Design and Experiments of a Piezoelectric Motor Using Three Rotating Mode Actuators
PublicationThis paper represents a numerical and experimental investigation of the multicell piezoelectric motor. The proposed design consists of three individual cells that are integrated into the stator, double rotor, and a preload system combined into a symmetrical structure of the motor. Each of the cells is characterized by a traveling wave and rotating mode motor. A finite element numerical analysis is carried out to obtain optimal...
-
Electrostatic Zipping Actuators—Analysis of the Pull-In Effect Depending on the Geometry Parameters
PublicationContinuous work on a new generation of actuators, referred to as artificial muscles, resulted in the initiation of work on electrostatic zipping actuators, the concept of which is derived from micro electro-mechanical devices. Despite partial knowledge of their basic operating parameters, a question remains whether electrostatic zipping actuators are able to meet the expectations in the context of generated forces and control possibilities....
-
Static Shape and Stress Control of Trusses with Optimum Time, Actuators and Actuation
PublicationTraditional shape and stress control of structures use many actuators and require enormous time to find reasonable solutions that need designers to input specific target displacement and stress. This study employs a linear technique to static shape and stress control of pin-jointed assemblies as a theoretical advancement to prior works and provides a comparative analysis against previously established works. The study evaluates...
-
Design Evolution of the Ultrasonic Piezoelectric Motor Using Three Rotating Mode Actuators
PublicationThe development process and experimental investigation of the multicell piezoelectric motor is presented in this paper. The proposed design consists of three individual cells integrated into the stator, double rotor, and a preload system. Those elements are combined into a symmetrical structure of the motor. The two new prototypes have been designed, simulated and tested. Finite element numerical analysis is carried out to obtain...
-
Chinese Journal of Sensors and Actuators
Journals -
Identification of the mechanical properties of the skin by electromechanical impedance analysis of resonant piezoelectric actuator
PublicationThis paper is devoted to the analysis and verification of developed piezoelectric sensor/actuator for measuring the mechanical properties of soft tissues, especially human skin. The key element of the measurement structure is an electromechanical system that uses both the reverse piezoelectric effect (vibration generation – stimulation of the tissues in the appropriate frequency range) and direct piezoelectric effect (system response...
-
DIGITAL HYDRAULICS CIRCUIT BASED ON PWM FUNCTION FOR CONTROLLING HYDRAULIC ACTUATOR POSITION
PublicationHydraulic systems are used in many different industries, such as multi-source hydrostatic drive systems. In traditional hydraulic systems, a proportional servo valve is used to control the position of hydraulic actuators. The low energy efficiency and high cost of these control valves are two major problems with these systems. Digital hydraulics is one of the most unique ideas on how to solve these problems. Researchers like digital...
-
Modelling of Mechanical Behaviour of High-Frequency Piezoelectric Actuators Using Bouc-Wen Model
PublicationThe paper presents the application of a modified, symmetrical Bouc-Wen model to simulate a mechanical behaviour of high-frequency piezoelectric actuators (PAs). In order to identify parameters of the model, a two-step algorithm was utilized. In the first stage, the mechanical parameters were identified by taking into account their bilinear variability and using a square input voltage waveform. In the second step, the hysteresis...