Artykuł przedstawia wielokanałowy konwerter przeznaczony do dystrybucji sygnałów nawigacyjnych przesyłanych w standardzie NMEA 0183. Umożliwia on przystosowanie prędkości transmisji do aktualnych potrzeb systemu transmisji danych. Konwersja prędkości transmisji informacji nawigacyjnych rozwiązuje problem zbyt małej liczby wyjść stosowanych w urządzeniach nawigacyjnych na statkach i okrętach. Zaprezentowany konwerter obok konwersji prędkości transmisji pełni również funkcję rozdzielacza sygnałów. Posiada 4 wejścia i wyjścia, nie zmienia przesyłanych informacji i zapewnia bezbłędną transmisję danych nawigacyjnych, niezależnie od ich treści.
EN
The article presents a digital device designed for the distribution of navigation signals transmitted in the NMEA 0183 standard. The device allows to adapt the transmission speed to the current needs of the data transmission system. The device for converting the speed of navigation information transmission solves the problem of too few outputs used in navigation devices on board of the ship. The designed device also has the function of a signal converter and splitter. The converter has 4 independent inputs and 4 independent outputs. The converter does not change the content of the transmitted information. The device ensures error-free transmission of navigation data, regardless of the data content.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents the implementation idea of remote control of power electronics converters by the use of wireless communication, such as Bluetooth and Wi-Fi, as well as a mobile application. The main aim of the conducted research was to propose the MIT App Inventor programming environment as a mobile application interface that enables safe control of the electric drive in an open loop. The developed control strategy has been tested when used to control the rotational speed of a squirrel cage motor supplied by a three-phase inverter.
PL
W artykule przedstawiono koncepcję realizacji zdalnego sterowania przekształtnikami energoelektronicznymi z wykorzystaniem komunikacji bezprzewodowej typu Bluetooth i Wi-Fi oraz aplikacji mobilnej. Głównym celem przeprowadzonych badań było zaproponowanie środowiska programistycznego MIT App Inventor jako interfejsu aplikacji mobilnej, umożliwiającego bezpieczne sterowanie napędem elektrycznym w pętli otwartej. Opracowana strategia sterowania została przetestowana przy sterowaniu prędkością obrotową silnika klatkowego zasilanego z falownika.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents a proposal for the synthesis of the instantaneous value of the output voltage of a multi-level cascade voltage inverter. An analytical method of determining the set of Haar orthogonal wavelets and a proposal for the synthesis of the output waveforms of the inverter based on the wavelet transform are described. On the basis of the Haar wavelet, signals controlling the keys of two-level inverters connected in cascade and forming a multi-level voltage inverter were calculated. A simulation of the cooperation of such an inverter with a resistive-inductive load was carried out and the influence of the change of the time constant on the course of the output voltage was demonstrated.
PL
W artykule przedstawiono propozycję syntezy wartości chwilowej napięcia wyjściowego wielopoziomowego kaskadowego falownika napięcia. Opisano analityczną metodę wyznaczania zbioru falek ortogonalnych Haara oraz propozycję syntezy przebiegów wyjściowych falownika w oparciu o transformatę falkową. Na podstawie falki Haara obliczono sygnały sterujące kluczami połączonych kaskadowo dwupoziomowych falowników tworzących wielopoziomowy falownik napięcia. Przeprowadzono symulację współpracy takiego falownika z obciążeniem rezystancyjno-indukcyjnym oraz wykazano wpływ zmiany stałej czasowej na przebieg napięcia wyjściowego.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
he paper presents the possibility of the scalar output voltage control of an OVT inverter. The OVT inverter is built of two component twolevel three-phase inverters: the main inverter (MI) and the auxiliary one (AI). The idea of the OVT inverter control and construction is based on the orthogonal space vectors theory. The output voltage of the OVT inverter takes the shape of a stepped voltage analogous to the voltage generated by multilevel inverters. The paper demonstrates possible control methods of the output voltage frequency and amplitude. The results obtained during simulation studies prove that the output voltage essential parameters may be a function of the DC voltage and the control circuitry permits easy defining of selected voltage/frequency characteristics.
PL
W artykule przedstawiono sposób sterowania skalarnego napięcia i częstotliwości falownika napięcia w oparciu o teorię przestrzennych wektorów ortogonalnych (OVT). Falownik OVT zbudowany jest z dwóch składowych dwupoziomowych falowników trójfazowych: falownika głównego (MI) i pomocniczego (AI). Napięcie wyjściowe falownika OVT ma postać napięcia schodkowego analogicznego do napięcia generowanego przez falowniki wielopoziomowe. W artykule przedstawiono możliwe metody sterowania częstotliwością i amplitudą napięcia wyjściowego. Uzyskane wyniki badań symulacyjnych dowodzą, że istotne parametry napięcia wyjściowego mogą być funkcją napięcia stałego zasilającego falowniki, a układ sterowania pozwala na łatwe definiowanie charakterystyk napięciowo-częstotliwościowych.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono elektroniczny układ dokładnego wykrywania położenia końca łopatki wirnika. Układ taki wykorzystuje się przy pomiarach amplitudy drgań wierzchołka łopatki wirnika. W pomiarach drgań zastosowano metodę Tip-Timing, która polega na pomiarze czasu obrotu wału razem z drgającą łopatką. Drgania łopatki zmieniają wartość czasu obrotu łopatki. Typowy czujnik pomiaru położenia końca łopatki jest czujnikiem indukcyjnym reluktancyjnym. Dla uniknięcia fluktuacji fazy sygnałów, zastosowano specjalną konstrukcję komparatora analogowego z konwersją do sygnału impulsowego.
EN
The article presents an electronic system for accurate detection of the position of the rotor blade tip. Such a system is used for measuring the amplitude of rotor blade vibrations. In the vibration measurements, the Tip-Timing method was used, which consists in measuring the rotation time of the shaft and blade. The vibration of the blade changes the value of the rotation time of the blade. A typical blade tip position sensor is an inductive reluctance sensor. In order to avoid signal phase fluctuations, a special construction of an analog comparator with conversion to a pulse signal was used.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono nowatorską i opatentowaną metodę tworzenia niepowtarzalnych schematów połączeń rezystorów na podstawie sekwencji naturalnego kodu binarnego. Naturalny kod binarny pozwala na bazie prostego i usystematyzowanego szablonu tworzyć kombinacje struktur połączeń rezystorów. Dla danej liczby rezystorów, liczbę struktur można obliczyć ze wzoru SN = 2N. Jeżeli przyporządkujemy do kodu binarnego strukturę połączeń rezystorów, to zaproponowane reguły i właściwości wynikające z kodu binarnego umożliwią tworzenie niepowtarzalnych topologii połączeń. W artykule opisano przykłady, które pokazują przyjętą metodykę postępowania i zdefiniowane zasady.
EN
The article presents an innovative and patented method of creating unique resistor connection diagrams based on a sequence of natural binary code. The natural binary code permits to create a simple, systematized pattern (template) on the basis of which you can create combinations of resistor connection structures. For a given number of resistors, the number of structures can be calculated from the formula SN = 2N . If we ascribe the form of a resistor connection structure to the binary code, the proposed rules and properties resulting in the binary code recording make it possible to create the correct connection structure. The article describes examples that show the adopted methodology and defined rules.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano strategie sterowania wektorowego 5-fazowego dwupoziomowego falownika napięcia z obciążeniem połączonym w gwiazdę. Przedstawiono metodę wyznaczania wektorów sterujących pracą falownika, która polega na połączeniu standardowej transformacji napięć fazowych na wektory przestrzenne z obliczaniem wektorów stanu umożliwiających określenie podstawowych wielkości elektrycznych falownika. Zaproponowany system notacji oferuje uniwersalny sposób identyfikacji wektorów napięcia. Zawiera ujednoliconą propozycję notacji i oznaczania wektorów i stanowi matematyczne narzędzie, które jest przydatne do opisu wszystkich stanów falownika i określa korelację między wektorami stanu i wektorami przestrzennymi napięć fazowych. Wszystkie wektory są definiowane za pomocą tych samych cyfr zapisanych w systemie binarnym. Zaproponowane narzędzie matematyczne zostało zweryfikowane podczas badań symulacyjnych przeprowadzonych przy użyciu programu PLECS.
EN
The article describes vector control strategies that have been applied to a 5-phase two-level voltage inverter with a load connected in a five-pointed star. The article presents a method of calculating vectors controlling the operation of a five-phase inverter, which is based on the combination of the standard space vector transformation with the calculation of state vectors. It allows to determine the basic electrical quantities of the inverter. The proposed notation system offers a universal simplified way of identifying vectors. It includes a unified vector notation and labeling proposal. This mathematical tool can be very useful for describing the states of an inverter and allows to define the correlation between state and space vectors. All vectors are defined with the same digits written in the binary system. The proposed tool was verified during simulation tests carried out with the use of the PLECS program.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper recommends polar voltage space vectors of the six-phase two-level inverter as a useful mathematical tool for vector control of the inverter. The inverter model is described using two mathematical tools: voltage state vectors and voltage space vectors. The polar voltage space vectors are used for inverter control. They are defined using the standard voltage space vector transformation and are determined by the usage of the same binary digits as the numbers defining state vectors. The simulation experiment described in this paper shows the results of the assumed control strategy and its advantages compared to the PWM method.
PL
W artykule przedstawiono wektory przestrzenne napięć biegunowych dwupoziomowego falownika 6-fazowego jako użyteczne narzędzie matematyczne do sterowania takim falownikiem. Model falownika jest opisany za pomocą dwóch narzędzi matematycznych, którymi są wektory stanu i wektory przestrzenne napięć. Wektory stanu są opisane przez sześciocyfrowe liczby binarne i pozwalają określić napięcia fazowe wszystkich stanów falownika. Wektory przestrzenne napięć są wynikiem standardowej transformacji i są opisane tymi samymi cyframi jak odpowiadające im wektory stanu. Wyniki badań symulacyjnych przyjętej metody sterowania zostały zaprezentowane i porównane z wynikami sterowania według metody PWM.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono układ mostka aktywnego, który umożliwia rozwiązanie istotnego problemu, polegającego na zapewnieniu poprawnych wskazań wartości temperatury w szeroki zakresie pomiarowym dla czujnika temperatury Pt100 o własnościach zdefiniowanych normą (PN-EN-60751+A2). Przedstawiony układ mostka aktywnego jest połączeniem właściwości mostkowego wzmacniacza pomiarowego ze stabilizacją wartości prądu w gałęzi, w której umieszczono czujnik Pt100. W artykule skupiono się na porównaniu pomiaru temperatury w typowym mostku rezystancyjnym i pomiarze wykonanym w opracowanym mostku aktywnym, który stał się też przedmiotem patentu. Dla wykonanych prób, w których zweryfikowano poprawność działania układu do pomiaru temperatury i na podstawie otrzymanych wyników porównano jakość pomiarów temperatur w szerokim zakresie zmian.
EN
The article presents an active bridge system which enables the solution of a significant problem consisting in ensuring correct indications of temperature values in a wide measuring range for a Pt100 temperature sensor with properties defined by the standard (PN-EN-60751 + A2). The presented active bridge system combines the properties of the measuring amplifier with the stabilization of the current value in the branch in which the Pt100 sensor was placed. The article focuses on the comparison of the temperature measurement in a typical resistance bridge and the measurement made in the developed active bridge, which has also become the subject of a patent. For the tests performed, in which the correctness of the temperature measurement system operation was verified, and on the basis of the obtained results, the quality of temperature measurements was compared in a wide range of changes.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono opatentowane rozwiązanie problemu wpływu nieliniowości czujnika temperatury Pt100 na dokładność pomiaru temperatury. Z normy PN-EN-60751+A wyznaczono wzór na zależność temperatury od rezystancji termorezystora. Istnieje zgodność zależności napięcia wyjściowego wzmacniacza z elementami wzoru. Zastosowane podejście zminimalizowało błąd wynikający z nieliniowości charakterystyki czujnika Pt100. W artykule opisano zbudowany i przetestowany 4-kanałowy miernik temperatury o zakresie pomiaru TC = 0÷ 8500 C z rozdzielczością ± 0,10 C.
EN
The article presents a patented solution concerning the problem of the non-linearity characteristics of the Pt100 temperature sensor and its influence on the temperature measurement accuracy. The formula expressing the dependence between temperature and resistance value of the thermoresistor is determined in the PN-EN-60751 + A standard. The applied approach minimized the error resulting from the non-linearity of the Pt100 sensor characteristics. Based on this idea a 4-channel temperature meter using Pt100 sensor was built.
11
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono propozycje systemów zasilania falownika wielopoziomowego, która oparta została na wielopusowym przekształtniku AC/DC. Prezentowany układ zastosowano do zasilania trójpoziomowego falownika NPC. Został on zbudowany na bazie mostków diodowych zasilanych z sieci trójfazowej i połączonych równolegle przez system sieciowych dławików sprzężonych magnetycznie. Dławiki służą do przesuwania w fazie kolejnych napięć sieci, w taki sposób, aby uzyskać wielofazowy system napięciowy, który umożliwi zasilanie mostków prostowniczych. Taka konstrukcja systemu zasilania pozwala ograniczać wyższe harmoniczne prądu, co prowadzi do znacznej redukcji współczynnika zniekształceń prądu i poprawy kompatybilności systemu.
EN
The paper presents a proposal of the multi-pulse AC/DC converter providing supply for multilevel inverters. The presented solution can be applied to three-level NPC inverters. The converter is constructed from diode bridge rectifiers connected parallel as well as the system of coupled reactors. The reactors are used to shift subsequent line voltages so that they create a multiphase voltage system supplying component rectifiers. This design permits to block higher current harmonics what leads to considerable reduction of the current distortion factor and to improving the compatibility of the system.
12
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono analizę matematyczną funkcji schodkowej fN=6. Przedstawiona funkcja opisuje przebieg napięcia wyjściowego 3-poziomowego falownika sterowanego bez zastosowania modulacji szerokości impulsów (PWM). Przeprowadzona analiza wykazała, że falowniki kaskadowe zapewniają dobre parametry napięcia wyjściowego zgodnie z kryterium najmniejszej wartości THD. W artykule zostały wyznaczone parametry funkcji schodkowej zapewniające zmniejszenie współczynnika THD do poziomu poniżej 21%, podczas gdy w standardowych falownikach NPC z dzielonym obwodem pośredniczącym ten współczynnik osiąga wartość 31%.
EN
The paper presents the mathematical analysis of a stepped function denoted as fN=6 .This function describes precisely an output voltage waveform of a 3-level inverter. The analysis proves that cascaded inverters give a very good performance of the output voltage according to a criterion of minimal THD. Optimal parameters are indicated in the paper. They permit to diminish the THD factor to a level below 21% while in standard NPC inverters such a result requires special treatment.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.