Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Monitoring of oil distribution transformer in laboratory conditions

Gutten Miroslav., Korenciak Daniel, Kucera Matej

Journal of Automation, Electronics and Electrical Engineering

|

2023

|

Vol. 5, No. 3

15--30

EN

The paper discusses the issue of analyzing the amount of gas and water contained in transformer oil. Such diagnostics include tests and measurements to verify the insulating and cooling properties of the oil, from which it is possible to determine the degree of transformer degradation. The experimental measurement is mainly focused on the state of the quantity of gases and water on the oil distribution transformer and their mutual ratios using monitoring and off-line measurements. In conclusion, an example of the analysis of the mechanical strength of the winding in the oil container of the aforementioned distribution transformer is the monitoring method of tracking the cooling curves through optical sensors.

2

The identification of quality control methods used in the packaging production process

Górna Justyna, Wójcicki Krzysztof, Biegańska Marta, Paliwoda Beata

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2022

|

z. 162

197--211

EN

Purpose: The aim of the article is to identify the quality control methods used in companies producing packaging and to obtain knowledge of the scope of the use of optical sensors. Design/methodology/approach: Enterprises located in Poland in the Greater Poland Voivodeship, producing paper, board, corrugated and plastic packaging. The triangulation strategy was used in the study in which Computer Assisted Web Interview (CATI), Individual In-depth Interviews (IDIs), and Case Study were applied. The subject of research was the identification of quality control methods at individual stages of packaging production and the responsibility for carrying it out, as well as the method of presenting the control results. In addition, the use of optical sensors for quality control was assessed. Findings: Digitalization of manufacturing leading to the Industry 4.0 concept provides novel tools for quality control and data storing. It enables real-time data collection and processing for even better even better management of the production process and quality control. However, the concept of Industry 4.0 (including Big Data Analysis, Internet of Things, Artificial Intelligence, Neural Networks) is not new, still many companies find it difficult to implement it and benefit from its capabilities. The surveyed packaging companies are characterized by low use of the possibilities related to the use of more advanced methods of product quality control at individual stages of the production process. The potential for improvement is the area of process and product control through the use of optical sensors/actuators, etc., and the form of keeping records of the product quality checks carried out. Research limitations/implications: The results of this research are not representative, but they encourage the authors to carry out a broader and more in-depth analysis of the research subject on a national scale. Practical implications: Research indicates the need to improve the quality control process in the production of packaging and a wider use of modern solutions with the use of optical sensors. Originality/value: An article can be an element influencing the management to better select quality control methods at various stages of the production process.

3

Simulation of the light propagation in structured matrices with liquid crystal for optical sensor active medium designing

Wójcik Waldemar

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 10

98--101

EN

In our paper, the simulation of the ray propagation through the solid-state matrix-liquid crystal structure is described. The rays propagate at a considerable angle to the investigated structure surface. And as a result, it leads to a sharp decreasing of the efficiency coefficient of the structure and, as a consequence, a decreasing of the signal-to-noise ratio. By adjustment of the refraction coefficient and the cholesteric liquid crystal pitch can be possible to change the reflection coefficient, the bandwidth selectively reflection, thereby affecting the parameters of the primary convectors of optical sensors.

PL

W pracy opisano symulację rozchodzenia się promieni przez strukturę matryca półprzewodnikową – ciekły kryształ. Promienie te rozprzestrzeniają się pod znacznym kątem do powierzchni badanej struktury. W rezultacie prowadzi to do gwałtownego spadku współczynnika sprawności struktury, a w konsekwencji do zmniejszenia stosunku sygnału do szumu. Współczynnik załamania światła i skok cholesterycznego ciekłego kryształu, może zmieniać współczynnik odbicia, szerokość pasma selektywnie odbitego, wpływając tym samym na parametry pierwotnego przetwarzania czujników optycznych.

4

A Study of Types of Sensors used in Remote Sensing

Vincent Shweta, Francis Sharmila Anand John, Raimond Kumudha, Kumar Om Prakash

International Journal of Electronics and Telecommunications

|

2019

|

Vol. 65, No. 2

217--228

EN

Of late, the science of Remote Sensing has been gaining a lot of interest and attention due to its wide variety of applications. Remotely sensed data can be used in various fields such as medicine, agriculture, engineering, weather forecasting, military tactics, disaster management etc. only to name a few. This article presents a study of the two categories of sensors namely optical and microwave which are used for remotely sensing the occurrence of disasters such as earthquakes, floods, landslides, avalanches, tropical cyclones and suspicious movements. The remotely sensed data acquired either through satellites or through ground based-synthetic aperture radar systems could be used to avert or mitigate a disaster or to perform a post-disaster analysis.

5

Subwavelength high contrast gratings as optical sensing elements

Marciniak M., Gębski M., Dems M., Czyszanowski T.

Scientific Bulletin. Physics / Lodz University of Technology

|

2017

|

Vol. 38

61--70

EN

Subwavelength high contrast gratings (HCG) can be used as high reflective mirrors and can be used as mirrors of vertical-cavity surface-emitting lasers. HCG mirrors can be designed in such a way that they are extremely sensitive to environmental changes - changes in the refractive index of ambient substance or changes in the absorption coefficient may cause changes in mirror reflectivity. This phenomenon can be used to detect liquids and gases. In this paper we present analysis of HCG properties. We consider the various HCG mirror designs and the possibilities of detecting gases and liquids.

PL

Zwierciadła HCG to podfalowe siatki dyfrakcyjne wykonane z materiału o wysokim współczynniku załamania światła. Mogą one zostać wykorzystane jako zwierciadła o wysokiej odbijalności w laserach typu VCSEL. Zwierciadła HCG można zaprojektować w taki sposób, że będą wyjątkowo czułe na zmiany współczynnika załamania światła lub współczynnika absorpcji w otoczeniu zwierciadła. Zmiana tych parametrów powoduje zmianę odbijalności zwierciadła HCG. Zjawisko to może być wykorzystane w sensorach optycznych. W niniejszej pracy prezentujemy analizę właściwości zwierciadeł HCG. Rozważamy różne struktury zwierciadeł HCG i pokazujemy, że mogą być one wykorzystane do detekcji gazów i cieczy.

6

Electronically aided violin practice

Mickiewicz W., Raczyński M., Pałucka D.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2017

|

R. 21, nr 4

83--87

EN

The project described in the paper rely on creating a small device mounted under violin strings between a fingerboard and a bridge to help beginning violinists in instrument practice on its first stages of music education. This device helps to identify mistakes of wrong intonation and wrong bowing. It notifies the mistakes to the violinist via acoustical signalisation. The working principle of the device, some technical details of its construction and first practical tests results are presented in the paper. The proposition of the development of the prototype device is described.

PL

W artykule opisano projekt i realizację prototypu miniaturowego urządzenia umieszczanego pod strunami skrzypiec, pomagającego w nauce gry na tym instrumencie podczas pierwszych etapów edukacji muzycznej. Opisywane urządzenie pełni podwójną rolę: wykrywa i sygnalizuje błędne ruchy smyczka oraz pomaga skorygować niewłaściwą intonację. W artykule przedstawiono podstawowe zasady nauki gry na skrzypcach, które były podstawą opracowania konstrukcji urządzenia. Zaprezentowano także ważniejsze szczegóły konstrukcyjne układu oraz zaproponowano koncepcję rozwoju prototypu.

7

A surface and air object identification set

Żak B., Hożyń S.

Zeszyty Naukowe Akademii Marynarki Wojennej

|

2015

|

R. 56 nr 1 (200)

59--68

EN

This article presents an optic-thermal set which is designed to continuously control monitored space using two vision cameras and a thermo-vision camera installed on a rotary head. On receiving data this set recognizes and identifies floating and low-flying objects on the basis of their classification features and thermal characteristics. The data on location of detected targets is displayed on an electronic chart of the monitored area pursuant to the requirements specified for automated command systems. In addition, the set is capable of tracking movement of selected objects in real time.

PL

W artykule przedstawiono zestaw optyczno-termalny, który przeznaczony jest do ciągłego nadzoru nad obserwowaną przestrzenią za pomocą dwóch kamer wizyjnych i kamery termowizyjnej zainstalowanych na obrotowej głowicy. Zestaw ten wykorzystując pozyskaną informację, dokonuje rozpoznania i identyfikacji obiektów pływających i obiektów nisko lecących na podstawie ich cech klasyfikacyjnych i charakterystyk termicznych. Informacje o położeniu wykrytych obiektów są przedstawione na elektronicznej mapie cyfrowej obserwowanego akwenu zgodnie z wymaganiami stawianymi dla zautomatyzowanych systemów dowodzenia. Ponadto zestaw ten ma możliwość śledzenia ruchu wybranych obiektów w czasie rzeczywistym.

8

Układy przesłuchujące multipleksowane światłowodowe czujniki Bragga

Harasim D., Kisała P.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2015

|

nr 4

77--84

PL

Czujniki oparte o światłowodowe siatki Bragga (FBG) znajdują zastosowanie jako wiarygodne, nieniszczące narzędzie do monitorowania, diagnozowania i kontroli w wielu konstrukcjach. Mnogość możliwości zastosowania czujników światłowodowych stanowi główną zaletę w porównaniu do innych technologii używanych do badań struktury materiałów. Umieszczenie wielu siatek o różniących się długościach fali Bragga na jednym włóknie stwarza możliwość budowy sieci rozłożonych czujników, dzięki czemu możliwe jest określenie zarówno wartości mierzonej wielkości jak i przestrzennej lokalizacji miejsca oddziaływania. Układy przesłuchujące są odpowiedzialne za odczytywanie przesunięcia długości fali Bragga siatki, powodowanego przez zmianę parametrów fizycznych takich jak temperatura, naprężenie. Analiza przeprowadzona w ramach tej pracy może posłużyć jako źródło użytecznych wiadomości dla praktycznych zastosowań.

UK

Датчики в основі яких є волоконні брегговські решітки (ВБР) використовуються в якості надійного, неруйнівного інструменту для моніторингу, діагностики та контролю в багатьох конструкціях. Волоконно-оптичні датчики мають багато можливостей для використання, це їх основна перевага в порівнянні з іншими технологіями, що використовуються для вивчення структури матеріалів. Розміщення багатьох сіток з різними довжинами хвиль в одному волокні Брегга дозволяє побудувати мережу датчиків, це дає можливість визначити значення вимірюваної величини і просторове розташування місця взаємодії. Системи прослуховування несуть відповідальність за відчитування зсуву довжини хвилі сітки Брегга, створені зміною фізичних параметрів, таких як температура, напруга. Аналіз, проведений в рамках цієї роботи може бути корисним джерелом інформації для практичного застосування.

EN

Fibre Bragg grating (FBG) sensors have emerged as a reliable, non-destructive tool for monitoring, diagnostics and conrol in many structures. The versality of FBG sensors represent a main advantage over other technologies in the structural sensing field. Mounting many fiber Bragg gratings with different central wavelengths on single fiber creates capacities for building arrays of distributed sensors thus it is possible to determine the magnitude of the measured value and a spatial location of the measurand change. The interrogation units are responsible for reading the Bragg wavelength shift of the FBGs induced by various physical parameters like strain, temperature, etc. This research can provide useful information for practical applications

9

Spectropolarimetric analyses of optical single mode SU8 waveguide layers

Gut K., Opilski Z.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2015

|

Vol. 63, nr 2

349--352

EN

The paper presents the principle of the operation of a spectropolarimetric interferometer. In a planar waveguide orthogonal modes of the TE and TM types can be excited for the entire visible light. During the propagation the difference of the phases between the modes was determined, which is the function of the length of the path of propagation, the difference of the effective refractive index (NTM-NTE) and the wavelength. At the output of this system the spectral distribution of intensity was recorded, the shape of which depends on the value of the refractive index of the cover of the waveguides.

10

Polarization effects in K+–Na+ ion exchanged MMI structures with absorption cover

Szewczuk A., Blahut M.

Optica Applicata

|

2013

|

Vol. 43, nr 3

441--452

EN

The paper concerns the polarization effects in gradient index MMI sensor structures made by ion K+–Na+ exchange. It has been shown both experimentally and based on the numerical calculation that for the K+–Na+ ion exchanged MMI structures, propagation conditions of light in multimode section vary considerably for each polarization. There are presented the possibilities of using this effect in application to gas sensing. Analyzed sensor structures are covered by WO3 absorbing nanolayers. Numerical analyses of MMI sensor are performed and modal attenuation coefficients are determined. The comparison between operation characteristics obtained for the TE and TM polarization is presented.

11

Theoretical study of slab waveguide optical sensor with left-handed material as a core layer

Taya S. A., El-Agez T. M., Kullab H. M., Abadla M. M., Shabat M. M.

Optica Applicata

|

2012

|

Vol. 42, nr 1

193-205

EN

A three-layer planar waveguide sensor consisting of thin left-handed material core layer is investigated for sensing applications. The sensitivity of the proposed sensor to the changes in the refractive index of the cladding is presented and studied for TE-polarized light. It is observed that the sensitivity of the proposed sensor is improved compared to that of the conventional three-layer slab waveguide sensor. It is also found that the sensitivity of the structure proposed is negative and critically dependent on the dispersive permittivity and permeability of the core layer.

12

Homogeneous sensitivity of sol-gel derived planar waveguide structures - theoretical analysis

Tyszkiewicz C.

Optica Applicata

|

2012

|

Vol. 42, nr 3

555-569

EN

Rib waveguides are the key components of integrated optical devices including evanescent wave chemical and biochemical sensors. The sol-gel method allows the SiO2:TiO2 rib waveguides with very low attenuation to be fabricated by means of selective etching of the SiO2:TiO2 parent slab waveguides deposited on glassy substrates. The present work focuses on theoretical investigation into both the influence of selected rib waveguide geometrical parameters and wavelength on the homogeneous sensitivity of the rib waveguides. The homogeneous sensitivity spectral characteristics of rib waveguides are compared with the ones for the parent slab waveguides. Moreover, there is investigated the influence of additional, sol-gel based amorphous silica layer, which separates rib sidewalls from an ambient on effective index and homogeneous sensitivity characteristics. Analysis was carried out using effective index method.

13

Wireless communication for control of manipulation systems

Belda K., Rychnovský V., Píša P.

Archives of Control Sciences

|

2012

|

Vol. 22, no. 1

29-41

EN

The paper deals with a novel application of the wireless data communication for a continual control of the distributed manipulation systems. The solution is intended for industrial robotic plants. A considered way of the wireless communication is based on ZigBee protocol. The protocol is tested for a real time bidirectional data communication within a manipulation system. The system consists of several moving manipulation units, several stationary auxiliary units and one control computer. The computer provides the cooperation of all units in the system in relation to the user requirements. The system is controlled by a simple feedback multi-level control realized in MATLAB - Simulink environment. The paper is focused on the realization of the boards of power electronics, transmitters, optical positional sensors, optical gates and their networking in accordance with ZigBee protocol definition. The behavior of the ZigBee is illustrated by several records from real experiments.

14

Lossy double negative guiding layer optical sensors

El-Khozondar H. J., Taya S. A., Shabat M. M., Mehjez E. M.

Opto-Electronics Review

|

2011

|

Vol. 19, No. 3

277-281

EN

We proposed a three-layer waveguide as an optical sensor for homogeneous sensing applications. A guiding layer of the proposed structure is considered as lossy left-handed material (LHM) with simultaneously the complex negative electric permittivity µ and the complex negative magnetic permeability µ. We also assume a cladding layer to have an intensity-dependent refractive index. Sensitivity of the proposed optical waveguide sensor is derived and its dependence on different parameters of a waveguide is studied.

15

Theoretical spectroscopic scan of the sensitivity of asymmetric slab waveguide sensors

El-Agez T., Taya S.

Optica Applicata

|

2011

|

Vol. 41, nr 1

89--95

EN

An extensive theoretical analysis is carried out to investigate the variation of the sensitivity of optical slab waveguide sensors with the wavelength of the guided wave. We consider a three-layer waveguide as an optical sensor. The sensitivity for both polarizations of light: s-polarized light (TE) and p-polarized light (TM), is derived using the characteristic equation of the structure. The dispersion of the materials is taken into account to study the sensitivity spectroscopic scan over the near IR-range from 1.2–2 žm. It is found that an optimum wavelength exists for each guiding layer thickness and this optimum value increases linearly with the thickness of the guiding layer.

16

Surface plasmon resonance sensor with a magneto-optical structure

Pistora J., Lesnak M., Vlasin O., Cada M.

Optica Applicata

|

2010

|

Vol. 40, nr 4

883--895

EN

Due to resonant excitation of surface plasmons, surface plasmon resonance (SPR) sensors combined with ferromagnetic thin films allow an enhancement of the magneto-optical (MO) response. MO-SPR structures with Au/Co/Au sandwiches are theoretically analyzed in transverse configuration by 4×4 matrix algebra. The influence of sandwich film thickness, layer order and Co-Au multilayers on the relative change of the reflectance for p-polarized waves is analyzed. The results show the important role of the incidence angle distribution of the reflectance without magnetic ordering on the MO-SPR response. An optimized geometry and a corresponding feedback are discussed.

17

Yarn Irregularity Parameterisation Using Optical Sensors

Carvalho V., Cardoso P., Belsley M., Vasconcelos R. M., Soares F.O.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2009

|

Vol. 17, no. 1 (72)

26--32

EN

This paper presents an original system to measure yarn diameter using coherent optical signal processing to eliminate the influence of hairiness over the output signal. The system consists of optical hardware to produce an image which characterises the yarn diameter and electronic hardware that converts the optical yarn diameter image into a proportional voltage. LabVIEW customised software was used to acquire and process the output voltage interfaced through a Data Acquisition Board. The system determines traditional commercial yarn irregularity parameters including Ud (Mean Deviation), CVd (Coefficient of Variation), SDd (Standard Deviation), types of irregularities, frequency diagrams and spectral analysis based on FFT (Fast Fourier Transform). Moreover, several other parameters were also obtained, such as DRd (Deviation Rate), IDRd (Integral Deviation Rate), spectral analysis based on FWHT (Fast Walsh Hadamard Transform) and FDFI (Fast Impulse Frequency Determination), and length of irregularities classified for an overall variation range. A parameterisation comparison between two yarns is presented.

PL

Przedstawiono oryginalny system dla pomiaru średnicy przędzy, przetwarzając odpowiednio sygnał optyczny dla wyeliminowania wpływu włochatości przędzy na sygnał wyjściowy przyrządu. System składa się z układu optycznego przetwarzania obrazu, chakteryzującego średnicę włókna oraz układu elektronicznego przetwarzającego optyczny obraz średnicy włókna w proporcjonalny sygnał napięciowy. Dla zbierania i przetwarzania danych wykorzystano handlowy program LabView. System pozwala na pomiar tradycyjnych parametrów nieregularności przędzy, takich jak odchylenie średnie, współczynnik zmienności, odchylenie standardowe, typ nierównomierności, przebiegi częstotliwościowe i analizę spektralną opartą na szybkiej transformacie Fourierowskiej. Poza tym system pomiarowy pozwala na określenie szeregu innych parametrów, takich jak szybkościowy wskaźnik odchyleń, całkowy szybkościowy wskaźnik odchyleń, analiza spektralna oparta na szybkiej transformacie Walsh–Hadamarda, i szybkiej determinacji impulsowo częstotliwościowej oraz długość okresów nieregularności klasyfikowanych dla różnych zakresów zmienności. Przedstawiono porównanie parametrów dla dwóch wybranych przędz.

18

Development of Biological Warfare Sensors Using SGI High Performance Computers

Lanzagorta M., Eversole J., Anderson W.

Computational Methods in Science and Technology

|

2009

|

Vol. 15, nr 1

57-62

EN

The Center for Computational Science (CCS) of the US Naval Research Laboratory (NRL) conducts leading edge research in High Performance Computing. CCS currently has two SGI Altix 3700s, one Altix 4700, and one SGI ICE machine. Recently the center has seen an increased interest from scientists at NRL who have been running MatLab™ on their local PC's and workstations but who need more computational power. One such application is the development of biological warfare point detection sensors where time-tosolution for a single run can take over 30 hours to complete and many runs are necessary during the development process. This paper describes the issues that were encountered in the port of this code to the SGI High Performance Computing (HPC) computers at NRL and provides a paradigm for moving other computationally intensive MatLab™ programs to HPC machines.

19

Infrared sensors in spacecraft that monitor planet Earth

Norton P.

Opto-Electronics Review

|

2008

|

Vol. 16, No. 2

105-117

EN

Infrared sensors provide a backbone for many of the instruments flown by National Aeronautics and Space Administration (NASA) and National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) that monitor conditions on planet Earth. This paper gives an overview of some of those missions and infrared sensors used in the spacecraft instruments. Basic properties of the sensors are described and the evolution of sensor complexity is presented by example. Future trends pointing towards more sophisticated sensors in the future are discussed.

20

Wybrane realizacje układów detekcji czujników optycznych wykorzystujących interferometrię polaryzacyjną

Wierzba P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2007

|

Vol. 48, nr 9

39-42

PL

Przedstawiono wymagania stawiane układom detekcji czujników optycznych, wykorzystujących interferometrię polaryzacyjną. Zaprezentowano stosowane rozwiązania tych układów i możliwości ich modyfikacji przez zastosowanie elementów optycznych wykonanych z ciekłych kryształów i polimerów ciekłokrystalicznych. Przedstawiono wybrane realizacje układów detekcji oraz wpływ szumów części elektronicznej układów na ich dokładność pomiaru.

EN

In the paper the requirements for detection setups of optical sensors using polarization interferometers are presented Common configurations of detection setup are presented and their modifications using optical components made from liquid crystals (LCD)) and liquid crystalline polymers (LCPs) are discussed. Selected implementations of detection setups are presented and the influence of noise in the detection electronics on the measurement accuracy is discussed.