Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Liniowy aktuator magnetoelektryczny

Guzdek P., Grzesiak W., Witek K., Zaraska K., Winiarska B.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 8

55--58

PL

W artykule przedstawiono realizację aktuatora w oparciu o kompozyty magnetoelektryczne. Element roboczy aktuatora wykonano w postaci kompozytu ceramicznego wykonanego w technologii Low Temperature Cofired Ceramic (LTCC) umieszczonego pomiędzy cewkami Helmholtza. W celu zwiększenia efektu magnetoelektrycznego kompozyt poddano procesowi polaryzacji elektrycznej w podwyższonej temperaturze. Spowodowało to prawie dwukrotny wzrost współczynnika magnetoelektrycznego. Wykazano, że w zakresie natężeń stałych pól magnetycznych do 2 kOe, wydłużenie elementu wykonawczego jest liniowe. Pole magnetyczne w tym przypadku można wykorzystać do sterowania wydłużeniem elementu wykonawczego aktuatora. Ponadto napięcie generowane na elektrodach elementu wykonawczego jest wprost proporcjonalne do wydłużenia w zakresie pól magnetycznych do 2 kOe.

EN

This paper presents the realization of linear actuator based on the magnetoelectric. The actuator was made as a multilayer ceramic composite using the LTCC technology and was placed between the Helmholtz coils. In order to increase magnetoelectric effect, the composite was electrically polarized at elevated temperature. Magnetoelectric coefficient of the polarized composite is two times higher than for composite without polarizing. It has been shown, that in the range of constant magnetic fields up to 2 kOe, the elongation of the actuator is linear. The magnetic field in this case can be used to control the elongation of the actuator. In addition, the voltage generated between the electrodes of the actuator is directly proportional to the magnetic field in range up to 2 kOe.

2

Inteligentne wielokanałowe systemy oświetleniowe bazujące na technologii SSL LED

Grzesiak W., Guzdek P., Maćków P., Maj T., Polak A., Solnica D., Iwanicki P.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 2

161--163

PL

W artykule zaprezentowano wybrane zagadnienia z zakresu projektowania i praktycznych realizacji inteligentnych systemów oświetleniowych oraz doświetleniowych, bazujących na technologii SSL LED (Solid-State Lighting Light-Emitting Diode). Szczególną uwagę poświęcono problematyce związanej z zasilaniem i sterowaniem wielokanałowych systemów pozwalających na modyfikację ich charakterystyki spektralnej. Przedstawiono koncepcję i realizację inteligentnego systemu oświeleniowego bazującego na n różnobarwnych diodach pozwalającego na uzyskanie współczynnika oddawania barw CRI (ang. Colour Rendering Index) na poziomie 98. Przedstawiono kilka możliwości modyfikowania charakterystyki spektralnej systemu w zależności od aktualnych czynników zewnętrznych. Nawiązano również do możliwości zastosowania wyników prac w innych obszarach aplikacyjnych bazując na przykładach rozwiązań przeznaczonych dla potrzeb doświetlania roślin.

EN

In the article, selected issues of design and practical implementation of intelligent lighting and illumination systems based on SSL LED (Solid-State Lighting Light-Emitting Diode) technology are presented. Particular attention is given to issues related to the power supply and control of multi-channel systems that allow their spectral characteristics to be adjusted. An idea and implementation of an intelligent lighting system using multiple diodes of various colours and allowing a colour rendering index (CRI) of the order of 98 to be achieved is presented. A few possibilities of modifying spectral characteristics of the system depending on current ambient conditions are shown. A reference is also made to the applicability of the results of the work in other areas based on exemplary solutions for plant illumination systems.

3

Inteligentne systemy oświetleniowe o bardzo wysokim współczynniku oddawania barw

Grzesiak W., Solnica D., Guzdek P., Iwanicki P., Maćków P., Maj J., Polak A., Zaraska K.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2018

|

R. 94, nr 8

9--12

PL

W artykule omówiono wybrane zagadnienia związane z projektem i realizacją inteligentnego systemu oświetleniowego o bardzo wysokim współczynniku oddawania barw zbudowanym na bazie matrycy złożonej z 2x15x6 diod LED wytwarzających światło barwne w sześciu różnych kolorach. Zaprezentowano schemat blokowy systemu, jego wybrane człony oraz uzyskane wyniki badań. Głównie skupiono się nad blokami sytemu zasilania i sterowania diodami LED. Dokonano również prezentacji dwóch komercyjnych rozwiązań systemów oświetleniowych przeznaczonych do iluminacji ekspozycji muzealnych i wystawienniczych bazujących na białych diodach typu LED.

EN

The article discusses selected issues related to the design and implementation of intelligent lighting system with a very high color rendering index based on a matrix composed of 2x15x6 LEDs producing white light based on six different component colors. The block diagram of the system, its selected modules and obtained test results are presented. The article mainly focuses on the power supply and control modules of LED diodes. The presentation of two commercial solutions for lighting systems designed for the illumination of museum and exhibitions based on white LED diodes has also been made.

4

Zastosowanie niskokosztowej matrycy czujników podczerwieni termicznej do detekcji osób

Zaraska K., Grzesiak W., Guzdek P., Kolaszczyński G., Piekarski J., Maćków P., Maj T., Polak A., Solnica D., Iwanicki P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2018

|

Vol. 59, nr 9

2--5

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie niskokosztowej kamery podczerwieni termicznej o rozdzielczości 32x32 punkty do detekcji osób w pomieszczeniach dla zastosowania w systemach inteligentnego oświetlenia. Opisywane urządzenie złożone jest z kamery podczerwieni oraz mikrokontrolera realizującego algorytm obróbki obrazu w czasie rzeczywistym. Artykuł przedstawia kroki algorytmiczne niezbędne do detekcji obecności osoby w pomieszczeniu, przy jednoczesnym ignorowaniu innych źródeł ciepła, takich jak grzejniki.

EN

This paper describes the application of a low-cost 32x32 pixel infrared camera for detection of people for application in smart lighting systems. The system is based on an infrared camera and a microcontroller implementing an image processing algorithm in real time. The developed detection method allows detection of people in enclosed spaces, at the same time ignoring other sources of heat, such as heaters.

5

Czujnik magnetoelektryczny do pomiaru natężenia pola magnetycznego

Guzdek P., Grzesiak W., Zachariasz P., Kołaszczyński G., Smołka W., Wzorek M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 8

9--12

PL

W artykule przedstawiono realizację czujnika natężenia stałego pola magnetycznego w oparciu o kompozyty magnetoelektryczne. Element czuły sensora wykonano w postaci kompozytu ceramicznego warstwowego wykonanego w technologii Low Temperature Cofired Ceramic (LTCC) umieszczonego pomiędzy cewkami Helmholtza. W celu zwiększenia efektu magnetoelektrycznego kompozyt poddano procesowi polaryzacji elektrycznej w podwyższonej temperaturze. Spowodowało to prawie dwukrotny wzrost współczynnika magnetoelektrycznego. Wykazano, że w zakresie natężeń stałych pól magnetycznych poniżej 800 Oe napięcie generowane przez czujnik jest liniowo zależne od natężenia stałego pola magnetycznego.

EN

This paper presents the implementation of sensor based on the magnetoelectric composites for measurements of magnetic field strength. The sensing element of the sensor was made as a multilayer ceramic composite using the LTCC technology and was placed between the Helmholtz coils. In order to increase magnetoelectric effect, the composite was electrically polarized at elevated temperature. Magnetoelectric coefficient of the polarized composite is two times higher than for composite without polarizing. It has been shown, that in the range of static magnetic fields below 800 Oe, the voltage generated by the sensor is linearly dependent on the strength of a constant magnetic field.

6

Compositional dependence of hyperfine interactions and magnetoelectric coupling in (BiFeO3)x-(BaTiO3)1–x solid solutions

Kowal K., Guzdek P., Kowalczyk M., Jartych E.

Nukleonika

|

2017

|

Vol. 62, No. 2

117--122

EN

In this work the compositional dependence of hyperfine interactions and magnetoelectric coupling in (BiFeO3)x-(BaTiO3)1–x solid solutions where x = 0.5–0.9 fabricated from commercial BaTiO3 in terms of the solid-state sintering method at various temperatures and over different time periods is described. In general, as the content of BaTiO3 increases, a decrease in the hyperfine magnetic field (Bhf) at 57Fe nuclei was observed. However, for samples exhibiting lower homogeneity in which the ions of Bi3+ and Fe3+ are replaced by Ba2+ and Ti4+ with lower probability, higher values of Bhf are obtained. For the sample where x = 0.6 that exhibits the coexistence of rhombohedral, regular and tetragonal phases, the highest value of the αME coefficient (3.57 mV/A) was observed, which is more than three times higher when compared to the hitherto published results.

7

Problematyka zanieczyszczenia roślinności odłogów metalami ciężkimi w sołectwach Psary i Płoki

Petryk A., Guzdek P., Petryk P.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 4

125--132

PL

W artykule dokonano analizy określenia zawartości metali ciężkich w roślinności odłogów dwóch sołectw gminy Trzebinia: Psarów i Płok. Odłogowanie niesie ze sobą istotne zmiany w fitocenozie. Zmiany te mają przeważnie negatywny charakter dla rolnictwa. Rośliny pobierają metale ciężkie z roztworu glebowego poprzez system korzeniowy. Ich pobór jest aktywny przez system korzenny (szczególnie Pb) i pasywny przez liście zwłaszcza ( w przypadku Zn, Cu). Problem toksycznej obecności metali ciężkich w roślinach ww. sołectw ma charakter wieloletni i jest wynikiem antropogenicznego oddziaływania człowieka na środowisko przez różnorakie formy działalności przemysłowej, górniczej i przetwórczej lokalnych surowców leżących na terenach silnie przekształconych przez przemysł wydobywczy i przetwórczy. Otrzymane wyniki stężenia kadmu w Psarach i Płokach w materiale roślinnym nieznacznie przekroczyły dopuszczalną normę zawartości pierwiastka dla pasz zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi ≤1 mg/kg s.m., co oznacza, że roślinność badanego obszaru nie może być wykorzystana na cele paszowe. Zawartość ołowiu w pobranym materiale roślinnym nie przekroczyła przywołanej normy. Otrzymane wyniki zawartości cynku i miedzi w materiale roślinnym nie przekroczyły dopuszczalnych zawartości tych pierwiastków dla pasz zaproponowanych przez IUNG. W Płokach wykazano dodatni kierunek zależność pomiędzy zawartością ołowiu w glebie i w roślinach.

EN

The study aimed at analysing the content of heavy metals in the vegetation of fallow lands of two rural administrative units in the municipality of Trzebinia, namely Psary and Płoki. Fallowing results in significant changes in phytocenosis. The changes generally have a detrimental effect on agriculture. Plants take up heavy metals from the soil solution through the root system. Their uptake by the root system (especially Pb) is active and passive by leaves, especially in the case of Zn, Cu. The problem of the toxic presence of heavy metals in plants found in the afore-mentioned administrative units is long-term in nature and results from the anthropogenic impact on the environment. The human influence assumes various forms of industrial, mining and processing activities of local raw materials located in areas heavily transformed by the extractive and processing industries. The obtained results of the cadmium concentration found in plant material from Psary and Płoki slightly exceeded the permissible concentrations of the element for feed, according to the Regulation of the Minister of Agriculture and Rural Development, i.e. ≤1 mg/kg dry weight. This means that the vegetation of the area cannot be used for feed purposes. The lead content of the collected plant material did not exceed the reference standard. The obtained results of zinc and copper contents in plant material were lower than the permissible content of these elements for feeds proposed by IUNG. In Płoki, a positive relationship between the content of the lead in soil and in plants was determined.

8

Właściwości magnetostrykcyjne kompozytów multiferroicznych

Guzdek P., Grzesiak W., Zachariasz P., Kołaszczyński G.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 9

29--32

PL

Magnetostrykcyjne materiały kompozytowe wykazujące efekt magnetoelektryczny (ME) są obecnie szeroko badane zarówno dla celów poznawczych jak i aplikacyjnych. Szczególny nacisk kładzie się na kompozyty zawierające fazę magnetostrykcyjną i ferroelektryczną, w których efekt magnetoelektryczny jest znacznie większy niż w materiałach jednofazowych. W opracowaniu przedstawiono warunki syntezy oraz właściwości magnetostrykcyjne i magnetoelektryczne kompozytów ceramicznych składających się z magnetycznych warstw ferrytu NiZnCuFe2O4 rozdzielonych warstwami ferroelektryka BaTiO3 . Kompozyt warstwowy posiada znacznie większą magnetostrykcję i prawie dwukrotnie większy współczynnik magnetoelektryczny od najlepszego kompozytu proszkowego. W porównaniu do kompozytów prezentowanych w literaturze badane materiały posiadają relatywnie wysokie współczynniki magnetoelektryczne co sprawia, że mogą być zastosowane w sensorach, aktuatorach i przetwornikach ultradźwiękowych.

EN

Magnetoelectric effect (ME) in magnetostrictive materials are intensively studied for his fundamental interest and his practical applications. The ME effect observed for single phase materials is usually small. Much larger effect can be obtained in composites consisting of two functional phases: magnetostrictive phase, in which a strain is produced by application of a magnetic field and piezoelectric phase, in which a change in electric polarization is produced by an applied stress. In this paper the synthesis, magnetostriction and magnetoelectric effect of bulk and multilayer composites consisting of ferroelectric (BaTiO3) and ferrite layers (NiZnCuFe2O4) was investigated. The magnetostriction and magnetoelectric coefficient of multilayer composite is markedly higher than that of bulk ceramic composite. Compared to other composites presented in literature, the presented materials possess relatively high magnetoelectric effect, and may be applied in sensors, actuators and ultrasonic transducers.

9

Water supply and sewerage infrastructure in the Krakow Metropolitan Area over the period 2003-2013

Woźniak A., Petryk A., Kochanek A., Petryk P., Guzdek P.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2016

|

nr IV/1

1081--1098

EN

Water supply and sewerage infrastructure, which characterizes a particular territorial unit, is one of the key elements of its economic development. The sustainability index of water and sewage management system of the specific area, for which the total lengths of both water supply system and sewerage system are similar as it can be clearly seen, looking at the urban units of the Krakow Metropolitan Area, is absolutely vital. The apparent disparity between the lengths of both the water supply system and sewage system in the urban-rural and rural communes with a particularly significant shortage of sewerage infrastructure was shown. This proves the unsustainability of water and sewage management system in the area. A significant improvement in the condition of infrastructure in the analysed decade should be noted. This is clearly linked with the main objective of the Water Framework Directive and the subsequent participation of the analyzed area of KMA in the EU funds and other aid programs which aim at achieving a good level of water by 2015.

10

System do badania rozkładu nacisku stopy na podłoże w warunkach naturalnych

Klimiec E., Zaraska K., Piekarski J., Guzdek P., Kołaszczyński G., Jasiewicz B.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 8

108--114

PL

W artykule przedstawiono budowę systemu do pomiaru rozkładu nacisku stopy na podłoże przeprowadzanego w warunkach naturalnych, poza laboratorium chodu. Omówiono dobór materiału na czujniki, budowę wkładki pomiarowej oraz program do analizy danych. uzyskane wyniki przedstawiono pod kątem ich zastosowania w ortopedii, neurologii i schorzeniach układu krążenia. uzyskane informacje o pacjencie są wystarczające aby opracowany w ITE system pomiarowy znalazł zastosowanie w diagnostyce medycznej. Jest tani w porównaniu z innymi urządzeniami dostępnymi na rynku, co pozwoli na szersze rozpowszechnienie go i prowadzenie samokontroli przez pacjentów. Ponieważ dane przekazywane są drogą radiową może on znaleźć zastosowanie w telemedycynie. Może także być zastosowany w sporcie.

EN

This article presents construction of the system for investigating foot plantar pressure in natural conditions, outside the laboratory. Sensor component, construction of the measuring insole and data analysis software are described. Obtained results are presented in terms of use in orthopedics, neurology and cardio-vascular diseases. Collected data are sufficient for using developed by ITE system in medical diagnostics. Device is inexpensive compared to the other devices what can make it more widely available and give possibility of self-control by a patient. Because the data are transmitted wirelessly, system can be used in telemedicine and for assessment of sport training process.

11

Innowacyjne systemy wyrównywania napięć na 12-woltowych akumulatorach ołowiowych pracujących w połączeniu szeregowym

Grzesiak W., Guzdek P., Kołaszczyński G., Maćków P., Maj T., Polak A., Klugmann-Radziemska E., Zawora S.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 10

13--16

PL

W artykule omówiono problematykę wyrównywania napięć na szeregowo połączonych 12-woltowych akumulatorach ołowiowych zbudowanych na bazie sześciu ogniw 2-woltowych. Skupiono się na rozwiązaniu z zastosowaniem dodatkowego akumulatora energii. Należy tu podkreślić fakt, że prezentowany proces wyrównywania dotyczy napięć na poszczególnych akumulatorach, a nie na ich poszczególnych ogniwach. Omówiono i przedyskutowano zalety, wynikające z zastosowania takiego rozwiązania. Przedstawiono schemat blokowy systemu zbudowanego w oparciu o technikę mikroprocesorową. Zaprezentowano i omówiono rozwiązanie bazujące na dedykowanym układzie scalonym typu LTC 3305, przeznaczone do wyrównywania napięć na czterech akumulatorach pracujących w połączeniu szeregowym [4]. Pokazano sposób realizacji wspomaganego komputerem stanowiska badawczo-pomiarowego pozwalającego na automatyzację pomiarów oraz prowadzenie badań długofalowych. Przedstawiono i przedyskutowano wybrane wyniki badań wstępnych.

EN

This article presents the problem of voltage equalization on a series connected 12 volts lead-acid batteries composed of six cells with nominal voltage of 2 volts each. We focused on solution using additional energy storage device. It has to be notified that presented process of voltage equalization is related to potential differences on individual batteries, not on their cells. The advantages of using this solution have been described and discussed. Block diagram of the system based on microcontroller technology is presented. Solution based on dedicated integrated circuit LTC3305, suitable for voltage equalization on four lead-acid batteries operating in series is described. It has been shown how the implementation of computer-aided experimental station allows to automate measurements and long-term research. Selected results of preliminary tests have been presented and discussed.

12

Efekt magnetoelektryczny w kompozycie warstwowym Ni0.3Zn0.62Cu0.08Fe2O4 - PbFe0.5Ta0.5O3

Guzdek P., Grzesiak W., Wzorek M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 9

50-53

PL

Materiały kompozytowe wykazujące efekt magnetoelektryczny są obecnie szeroko badane zarówno dla celów poznawczych jak i aplikacyjnych. Szczególny nacisk kładzie się na kompozyty ferrytowo – relaksorowe, w których efekt magnetoelektryczny jest znacznie większy niż w materiałach jednofazowych. W opracowaniu przedstawiono technologię wytwarzania wielowarstwowego kompozytu ceramicznego składającego się z magnetycznych warstw ferrytu Ni0.3Zn0.62Cu0.08Fe2O4 rozdzielonych warstwami ferroelektryka PbFe0.5Ta0.5O3. Przedstawiono wyniki badań właściwości magnetycznych otrzymanego kompozytu. Wykonano pomiary efektu magnetoelektrycznego w temperaturze pokojowej w zależności od częstotliwości zmiennego pola magnetycznego oraz natężenia stałego pola magnetycznego. Współczynnik magnetoelektryczny badanego kompozytu rośnie ze wzrostem częstotliwości sinusoidalnego pola magnetycznego osiągając maksymalną wartość około 4,5 mV/(Oe cm).

EN

Magnetoelectric effect (ME) in multiferroic materials are intensively studied for his fundamental interest and his practical applications. The ME effect observed for single phase materials like Cr2O3, BiFeO3, Pb(Fe0.5Nb0.5)O3 is usually small. Much larger effect can be obtained in composites consisting of two functional phases: magnetostrictive phase, in which a strain is produced by application of a magnetic field and piezoelectric phase, in which a change in electric polarization is produced by an applied stress. In this paper the magnetoelectric effect of multilayer structure was investigated. Magnetic and magnetoelectric properties were performed for layered composites. Magnetic hysteresis, ZFC - FC curves and dependencies of magnetization versus temperature for nickel ferrite, PFN relaxor and magnetoelectric composites was measured by a vibrating sample magnetometer. Magnetoelectric effect at room temperature was investigated as a function of static magnetic field (0.3 - 6.5 kOe) and frequency of sinusoidal magnetic field.

13

Magnetoelectric effect in (BiFeO3)x–(BaTiO3)1-x solid solutions

Kowal K., Jartych E., Guzdek P., Lisińska-Czekaj A., Czekaj D.

Materials Science Poland

|

2015

|

Vol. 33, No. 1

107--112

EN

The aim of the present work was to study magnetoelectric effect (ME) in (BiFeO3)x–(BaTiO3)1-xsolid solutions in terms of technological conditions applied in the samples fabrication process. The rapidly growing interest in these materials is caused by their multiferroic behaviour, i.e. coexistence of both electric and magnetic ordering. It creates possibility for many innovative applications, e.g. in steering the magnetic memory by electric field and vice versa. The investigated samples of various chemical compositions (i.e. x = 0.7, 0.8 and 0.9) were prepared by the solid-state sintering method under three sets of technological conditions differing in the applied temperature and soaking time. Measurements of the magnetoelectric voltage coefficient αME were performed using a dynamic lock-in technique. The highest value of αME was observed for 0.7 BiFeO3–0.3 BaTiO3 solid solution sintered at the highest temperature (T = 1153 K) after initial electrical poling despite that the soaking time was reduced 10 times in this case.

14

Zależność częstotliwościowa napięciowego współczynnika magnetoelektrycznego w ceramikach (BiFeO3)x-(BaTiO3)1-x

Pikula T., Kowal K., Guzdek P.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2015

|

nr 4

62--69

PL

Zależność właściwości magnetoelektrycznych od składu chemicznego w ceramikach (BiFeO3)x-(BaTiO3)1-x została w ostatnim czasie zaobserwowana i odnotowana w literaturze. Pomiary efektu magnetoelektrycznego (ME) w tych materiałach wykonywane były metodą dynamiczną. Próbki o x = 0,9, 0,8 i 0,7 umieszczano w stałym (DC) polu magnetycznym generowanym przez elektromagnes, na które nałożono zmienne (AC) pole magnetyczne o częstotliwości f = 1kHz wytwarzane przez cewki Helmholtza. W niniejszej pracy przedstawiono podstawy teoretyczne tego rodzaju pomiarów oraz wyznaczono optymalną częstotliwość pola AC, która minimalizuje procesy powodujące redukcję mierzonego sygnału napięciowego.

UK

Залежність магнітоелектричних властивостей від хімічного складу кераміки (BiFeO3)x-(BaTiO3)1-x цей факт був досліджений нещодавно і занотований в літературі. Вимірювання магнітоелектричного ефекту (ME) в цих матеріалах були виконані за допомогою динамічною методу. Зразки o x = 0,9, 0,8 i 0,7 розміщені в магнітному полі постійного струму (DC), що генерується електромагнітом, на який накладено змінне (AC) магнітне поле з частотою f = 1 кГц, утворюване катушками Гельмгольца. В цій статті показана теоретична основа цього виду вимірювання та визначена оптимальна частота поля АС, яка мінімалізує процеси, які зменшують вимірюваний сигнал напруги.

EN

Composition-dependent magnetoelectric properties of sintered (BiFeO3)x-(BaTiO3)1-x ceramics have been recently observed and reported in the literature. Measurements of the magnetoelectric effect (ME) for these materials have been performed by usage of the dynamic method. The samples with x = 0.9, 0.8 and 0.7 were placed in a static (DC) magnetic field created by an electromagnet on which a sinusoidal (AC) magnetic field with a frequency of 1 kHz produced by Helmholtz coils was superimposed. In this work the theory of the dynamic measurement was presented and the optimal frequency of the AC field was determined in order to minimize the processes causing undesired reduction of the measured voltage signal.

15

Przenośny moduł fotowoltaiczny zintegrowany z innowacyjnymi systemami akumulacji i zarządzania energią

Grzesiak W., Guzdek P., Maćków P., Maj T., Polak A., Zawora S., Grzesiak P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 9

27-30

PL

W artykule zaprezentowano demonstrator przenośnego modułu fotowoltaicznego zintegrowanego z innowacyjnymi systemami akumulacji oraz zarządzania energią, który powstał w wyniku współpracy Instytutu Technologii Elektronowej Oddziału w Krakowie i firmy Zamel sp. z o.o. z Pszczyny. Zastosowane w nim super cienkie akumulatory typu A123 AMP20m1A bazujące na technologii LiFePO4 oraz innowacyjny bazujący na technologii SMD system zarządzania energią pozwoliły na uzyskanie konstrukcji o wymiarach, które nie przekraczają wymiarów samego modułu fotowoltaicznego. W artykule przedstawiono schemat blokowy demonstratora, omówiono jego komponenty oraz ich funkcje. Zaproponowano jego obszary aplikacyjne i przedstawiono zalety w odniesieniu do znanych rozwiązań autonomicznych instalacji fotowoltaicznych. Zaprezentowano i omówiono wyniki jego badań przeprowadzonych w warunkach rzeczywistych.

EN

The paper presents demonstrator of portable photovoltaic module integrated with the innovative systems for accumulation and energy management. It is a result of collaboration between the Institute of Electron Technology Division in Krakow and Zamel Sp. z o. o. from Pszczyna. Demonstrator uses super-thin, A123 AMP20m1A type batteries, based on LiFePO4 technology and the innovative SMD power management system. This makes possible to obtain total dimensions that do not exceed the dimensions of the photovoltaic module itself. This paper presents a block diagram of a demonstrator, discusses its components and their functions. Application areas and their advantages in relation to known solutions for autonomous photovoltaic systems are proposed. The results of the tests carried out in real conditions were presented and discussed.

16

Kompozytowa folia LTCC o obniżonej przenikalności elektrycznej do zastosowań mikrofalowych

Synkiewicz B., Kulawik J., Guzdek P., Grzesiak W.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 9

31-33

PL

O funkcjonalności materiałów w zakresach częstotliwości mikrofalowych decyduje wiele czynników, wśród których istotne miejsce zajmuje m.in. niska przenikalność elektryczna. Materiały o niskiej stałej dielektrycznej stwarzają możliwość zbliżenia linii sygnałowych oraz zagęszczenia połączeń przy zachowaniu kontrolowanej impedancji linii, a także zmniejszenia przesłuchów pomiędzy liniami oraz opóźnień propagacji sygnału. W niniejszym artykule opisano metodę otrzymywania materiału szklano-ceramicznego, bazującego na surowcach nieorganicznych z dodatkiem grafitu, który umożliwił uzyskanie porowatości obniżającej stałą dielektryczną. W oparciu o technologię LTCC, skonstruowano wielowarstwową wytrzymałą mechanicznie strukturę o znacznym udziale porowatości wewnętrznej i równomiernej, nienasiąkliwej powierzchni. Uzyskano statystycznie istotny spadek (ponad 50%) stałej dielektrycznej struktury w stosunku do nieporowatej próbki o tym samym składzie chemicznym.

EN

The functionality of the materials in the microwave frequency range depends on many factors, among them, dielectric constant is one of the most important. In high frequency applications, low dielectric constant of a substrate material is crucial for increasing the speed of signal transmission and reduction of crosstalk between lines in high-speed circuits. This article describes a method of obtaining the glass-ceramic material, based on inorganic components with the addition of graphite powder as pore former, leading to decrease of the electric permittivity. Based on LTCC technology, mechanically resistant multi-layer structure with a high internal porosity and uniform, non-absorbent surface, was constructed. A statistically significant decrease (over 50%) of the dielectric constant in comparison to non-porous sample with the same composition was achieved.

17

Department of Microelectronics

Cież M., Guzdek P.

Prace Instytutu Technologii Elektronowej

|

2014

|

z. 1/2

99-129

18

Ferroelectric and ferromagnetic properties of the (1–x)NiZnFeO4-(x)Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 composite

Bochenek D., Niemiec P., Zachariasz R., Guzdek P., Chrobak A., Ziółkowski G.

Inżynieria Materiałowa

|

2014

|

Vol. 35, nr 2

86--91

EN

In the work the (1–x)NiZnFeO4-(x)Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 (NZF-PFN) composite of ferroelectromagnetic properties for x = 0.6 was obtained. The nickel-zinc ferrite as a magnetic component of the composite was to increase the magnetic properties of Pb(Fe1/2Nb1/2)O3, and at the same time to increase a coupling between the magnetic and electric sub-systems in the NZF-PFN composite. The synthesis of the NZF-PFN composite components was performed by the powder calcination method, whereas compacting of the synthesized composite powder by the free sintering method. Derivatographic, X-ray, microstructural, dielectric, magnetic, magnetoelectric examinations have been done for the obtained specimens. The results were presented in the Figures from 1 to 11. Magnetoelectric properties of NZF-PFN are eminently suitable for applications in sensors, actuators and transducers. The examinations showed occurrence of an influence of the magnetic subsystem on the electric properties in the NZFPFN composite.

PL

W pracy otrzymano kompozyt (1–x)NiZnFeO4-x)Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 (NZFPFN) dla x = 0,6, o właściwościach ferroelektromagnetycznych. Niklowocynkowy ferryt jako magnetyczny składnik kompozytu miał za zadanie zwiększenie magnetycznych właściwości Pb(Fe1/2Nb1/2)O3, a tym samym zwiększenie sprzężenia pomiędzy podukładami: magnetycznym i elektrycznym w ferroelektromagnetycznym kompozycie NZF-PFN. Syntetyzowanie składników kompozytu NZF-PFN przeprowadzono metodą kalcynacji proszków, natomiast zagęszczanie zsyntetyzowanego kompozytowego proszku metodą spiekania swobodnego. Dla otrzymanych próbek przeprowadzono badania derywatograficzne, rentgenowskie, mikrostrukturalne, dielektryczne, magnetyczne, magnetoelektryczne oraz mechaniczne próbek kompozytowych. Wyniki zostały zaprezentowane na rysunkach od 1 do 11. Właściwości elektromagnetyczne kompozytów NZF-PFN są szczególnie odpowiednie do zastosowań praktycznych w sensorach, mechanizmach napędowych i przetwornikach. Badania wykazały występowanie wpływu podukładu magnetycznego na właściwości elektryczne w kompozycie NZF-PFN.

19

Water and sewage management in the paper industry

Guzdek P., Petryk P.

Czasopismo Techniczne. Budownictwo

|

2014

|

R. 111, z. 5-B

103--109

EN

The paper industry products are materials formed as a result of a complex series of consecutive processes, which makes this industry branch a very specific and professional. In order to reduce the consumption of excessive amounts of water in papermaking processes, closed circuit water systems are used. An example of a vibrant paper mill is a Paper and Cardboard Factory BESKIDY. The paper factory is supplied with tap and well water, which covers the largest part of water demand. Excess water called as post-production circulation water, is directed to the Factory Sewage Treatment Plant. The process of purification of industrial sewage in Factory of Paper and Cardboard BESKIDY meets the requirements of the Polish Regulation of the Minister of Construction (Journal of Laws of the Republic of Poland of 2006 No.136 item 964), which means waste water – sewage management is properly carried out.

PL

Produkty przemysłu papierniczego są uzyskiwane jako rezultat kompleksowej serii następujących po sobie kolejno procesów, co czyni z tej gałęzi przemysłu bardzo wąską i specyficzną branżę. W odpowiedzi na potrzebę zmniejszenia zapotrzebowania na wodę w procesie produkcji papieru, wykorzystuje się zamknięty obieg wody. Przykładem zakładu papierniczego jest Fabryka Papieru i Tektury BESKIDY. Obiekt jest zasilany wodą wodociągową oraz wodą studzienną, które pokrywają największą część zapotrzebowania na wodę. Nadwyżka poprodukcyjna wody obiegowej jest przekierowywana do zakładowej oczyszczalni ścieków. Proces oczyszczania wody spełnia wymagania Rozporządzenia Ministra Budownictwa (Dz. U. 2006.Nr 136, poz. 964), co wskazuje na poprawnie przeprowadzony proces oczyszczania ścieków.

20

The Magnetoelectric Effect of a Ni0.3Zn0.62Cu0.08Fe2O4 - PbFe0.5Nb0.5O3 Multilayer Composite

Guzdek P., Sikora M., Góra Ł., Kapusta Cz.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2014

|

Vol. 59, iss. 3

1011--1015

EN

The magnetoelectric effect in multiferroic materials has been widely studied for its fundamental interest and practical applications. The magnetoelectric effect observed for single phase materials like Cr2O3, BiFeO3, and Pb(Fe0.5Nb0.5)O3 is usually small. A much larger effect can be obtained in composites consisting of magnetostrictive and piezoelectric phases. This paper investigates the magnetoelectric effect of a multilayer (laminated) structure consisting of 6 nickel ferrite and 7 PFN relaxor layers. It describes the synthesis and tape casting process for Ni0.3Zn0.5Cu0.08Fe2O4 ferrite and relaxor PbFe0.5Nb0.5O3 (PFN). Magnetic hysteresis, ZFC - FC curves and dependencies of magnetization versus temperature for PFN relaxor and magnetoelectric composite were measured with a vibrating sample magnetometer (VSM) in an applied magnetic field up to 85 kOe at a temperature range of 10 – 400 K. Magnetoelectric effect at room temperature was investigated as a function of a static magnetic field (0.3 - 6.5 kOe) and the frequency of sinusoidal magnetic field (0.01 - 6.5 kHz). At lower magnetic field, the magnetoelectric coefficient increases slightly before reaching a maximum and then decreases. The magnetoelectric coefficient aME increases continuously as the frequency is raised, although this increase is less pronounced in the 1-6.5 kHz range. Maximum values of the magnetoelectric coefficient attained for the layered composites exceed about 50 mV/(Oe cm).

PL

Materiały kompozytowe wykazujące efekt magnetoelektryczny są obecnie szeroko badane zarówno dla celów poznawczych jak i aplikacyjnych. Szczególny nacisk kładzie się na kompozyty ferrytowo – relaksorowe, w których efekt magnetoelektryczny jest znacznie większy niż w materiałach jednofazowych. W opracowaniu przedstawiono technologię wytwarzania wielowarstwowego kompozytu ceramicznego składającego się z magnetycznych warstw ferrytu Ni0.3Zn0.62Cu0.08Fe2O4 rozdzielonych warstwami ferroelektryka PbFe0.5Nb0.5O3. Przedstawiono wyniki badań właściwości magnetycznych otrzymanego kompozytu. Badania te przeprowadzono przy użyciu magnetometru wibracyjnego w szerokim zakresie temperatur (10K- 400K) w polu magnetycznym dochodzącym do 85 kOe. Wykonano pomiary efektu magnetoelektrycznego w temperaturze pokojowej w zależności od częstotliwości zmiennego pola magnetycznego (0.01 - 6.5 kHz) oraz natężenia stałego pola magnetycznego (0.3 - 6.5 kOe). Współczynnik magnetoelektryczny najpierw rośnie, osiąga maksimum a następnie lekko maleje ze wzrostem natężenia stałego pola magnetycznego. Współczynnik magnetoelektryczny badanego kompozytu rośnie ze wzrostem częstotliwości sinusoidalnego zmiennego pola magnetycznego osiągając maksymalną wartość około 50 mV/(Oe cm).