Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 17

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  electromagnetic actuator
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
This paper presents a simulation analysis of the impact of magnetization direction on the static and dynamic parameters of an electromagnetic linear actuator. The simulation analysis computations were completed for three different magnetization configurations of permanent magnets (i.e. axial, radial, and a Halbach array). The finite element method (FEM) was applied which provided a good representation of the properties of actual physical objects. The computations enabled an investigation into and an assessment of the impact of the runner magnetization method on the static and dynamic properties of the drive.
PL
W artykule przedstawiono analizę wpływu kierunku magnesowania magnesów trwałych na charakterystyki statyczne oraz dynamiczne liniowego przetwornika elektromechanicznego. Obliczenia symulacyjne przeprowadzono dla trzech różnych konfiguracji kierunku magnesowania magnesów trwałych (osiowej, promieniowej oraz tzw. tablicy Halbacha). W obliczeniach wykorzystano metodę elementów skończonych (MES), której zastosowanie zapewnia dobre odwzorowanie własności rzeczywistego obiektu. Przeprowadzone obliczenia pozwoliły na zbadanie i ocenę wpływu kierunku magnetyzacji biegnika na własności statyczne oraz dynamiczne napędu.
EN
An electromagnetic valve for control of flow of electrically non-conductive liquids is proposed and modeled. The device contains only one movable part (a cylindrical plunger) whose movement is controlled by a secondary magnetic circuit with a high-parameter permanent magnet and current in the field coil. The paper presents its mathematical model that is solved numerically. For computations we used our own code Agros2D based on a fully adaptive higher-order finite element method. The static characteristics of the device are calculated using a modified version of the Eggshell method in order to avoid undesirable peaks and oscillations. The principal results are evaluated and discussed.
EN
An electromagnetic valve for control of flow of electrically non-conductive liquids is proposed and modeled. The device contains only one movable part (a cylindrical plunger) whose movement is controlled by a secondary magnetic circuit with a high-parameter permanent magnet and current in the field coil. The paper presents its mathematical model that is solved numerically. For computations we used our own code Agros2D based on a fully adaptive higher-order finite element method. The static characteristics of the device are calculated using a modified version of the Eggshell method in order to avoid undesirable peaks and oscillations. The principal results are evaluated and discussed.
4
Content available remote Stability of a Flexible Rotating Shaft with Electromagnetic Actuators
EN
The paper is concerned with the problem of active stabilisation of a rotating slender shaft equipped with electromagnetic actuators. The actuators exert an attractive force on the shaft, which strongly affects the dynamical behaviour of the system. The aim of the paper is to show that the application of electromagnets may considerably enlarge the critical rotation speed at which the shaft exhibits self-excited vibration. This undesired effect can be shifted towards larger operational rotation speeds, which is confirmed in the following study for selected structural and material parameters of the entire system.
PL
Napędy elektryczne w postaci siłowników elektromagnetycznych realizujących ruch obrotowy czy liniowy stanowią obecnie integralną część każdego pojazdu samochodowego. W pracy przedstawiono sposób sterowania siłownikiem elektromagnetycznym w otwartym układzie regulacji (bez sprzężenia zwrotnego) przy wykorzystaniu algorytmów genetycznych (AG). Wyznaczone Pareto-optymalne rozwiązania w postaci funkcji sterujących, służą do sterowania pozycją siłownika elektromagnetycznego. W tym przypadku proces zakłada minimalizację dwóch przeciwstawnych kryteriów, tj. czasu ruchu tłoka siłownika i energii pobranej przez urządzenie. Praca siłownika elektromagnetycznego oparta jest o zasadę wypychania magnesów stałych z pola elektromagnetycznego solenoidów. Urządzenie składa się z dwóch solenoidów i suwaka na którego końcach są umieszczone magnesy stałe oraz hamulca elektromagnetycznego. W pracy zaprezentowano przykład sterowania siłownikiem wraz z wynikami symulacyjnymi, które porównano z badaniami eksperymentalnymi.
EN
Electric drives such as linear or rotary electromagnetic actuators are widely used in automotive industry. The paper presents a control method for positioning of the electromagnetic actuator in open-loop system (without feedback loop) by using genetic algorithm (GA). The paper deals with the problem of implementation of the Genetic Algorithm GA to calculate Pareto-optimal solutions. In this process, the functions of voltage powering solenoids used to control the position of the linear electromagnetic motor are evaluated. This procedure assumes minimizing two conflicted criteria: the time of movement of the motor and the energy input. In this case the device works in the open-loop system without a feedback loop. The work of the electromagnetic motor is based on the phenomenon of electromagnetic repulsion. The device also includesan electromagnetic brake which allows to stop the slider or to hold the slider in a fixed position, without electricity supply. The paper includes an example of the controlling function of the electomagnetic actuator. It alsoprovides the experimental results compared with simulations.
6
Content available Modelowanie siłownika elektromagnetycznego
PL
Napędy elektryczne w postaci siłowników elektromagnetycznych realizujących ruch obrotowy czy liniowy stanowią nieodzowną część wyposażenia każdego pojazdu samochodowego. W pracy przedstawiono siłownik elektromagnetyczny, wraz z opisem matematycznym. Praca siłownika elektromagnetycznego oparta jest o zasadę wypychania magnesów stałych z pola elektromagnetycznego solenoidów. Urządzenie składa się z dwóch solenoidów i suwaka na którego końcach są umieszczone magnesy stałe oraz hamulca elektromagnetycznego. Przedstawiono charakterystyki statyczne jak i dynamiczne urządzenia, m.in. zależność prądu od siły wypychającej magnes, zależność siły od pozycji magnesu w solenoidzie. Wyniki symulacyjne porównano z badaniami eksperymentalnymi.
EN
Electric drivers as electromagnetic actuators perform linear rotations and, as such, they are an indispensable part of any motor vehicle equipment. The article presents an electromagnetic actuator with a mathematical description. The work of electromagnetic actuator is based on the principle of electromagnetic repulsion. The device consists of two solenoids and the slider control with neodymium magnet bars placed on its ends and the electromagnetic brake. This paper presents static and dynamic characteristics e.g. correlation between the current and force out and force on the position of magnets in the solenoid. The simulation results have been compared with the experimental research.
PL
W pracy przedstawiono własną konstrukcję stanowiska do badań zmęczeniowych materiałów opartą na prototypie wzbudnika elektromagnetycznego wykorzystującego magnesy neodymowe o dużej wartości indukcji remanentu. Zaletą tego rozwiązania jest prowadzenie prób zmęczeniowych przy relatywnie niskich kosztach oraz w komfortowych warunkach (cicha praca oraz łatwa obsługa). Pierwsze próby zmęczeniowe przeprowadzone przy wahadłowym zginaniu potwierdzają przydatność prezentowanej konstrukcji siłownika do badań zmęczeniowych. Zbudowany prototyp wzbudnika elektromagnetycznego może być również wykorzystany do generacji przebiegów sił o zmiennej amplitudzie.
EN
The paper presents the author's design of stand for fatigue tests of materials based on a prototype of electromagnetic inductor which uses neodymium magnet with high value of remanent induction. This solution is beneficial, because of possibility to carry out fatigue tests at relatively Iow cost and in a comfortable environment (quiet operation and ease of use). The first fatigue test carried out in oscillatory bending conditions confirmed the usability of the presented actuator design for fatigue tests. Prototype of electromagnetic inductor can also be used to generale course of a force with variable amplitude.
8
Content available remote Actuator with Ferromagnetic Plunger Working in Ferrofluidic Liquid
EN
An electromagnetic actuator with a plunger moving in a ferrofluidic liquid is suggested and modeled. The paper analyses its principal operation characteristics.
PL
Zaproponowano nowy siłownik (aktuator) z popychaczem poruszającym się w cieczy typu ferrofluid. W artykule opisano główne cechy tego urządzenia.
EN
A novel type of pulsed electromagnetic actuator is presented and modeled. Its plunger consists of two separate (but mutually connected) cylindrical parts made of classical magnetic material and permanent magnet, respectively, and its motion is controlled by short current pulses of the defined amplitude. The paper starts with the definition of the technical problem and formulation of its mathematical model. This model is then solved numerically and the whole methodology is illustrated by a typical example. It is shown that unlike the classical devices the above actuator exhibits high holding force and low consumption of energy.
EN
A novel type of pulsed electromagnetic actuator is presented and modelled. Its plunger consists of two cylindrical parts made of classical magnetic material and permanent magnet, respectively. Its motion is controlled by short current pulses of the prescribed amplitude. The paper starts with the definition of the technical problem and formulation of its mathematical model. This model is then solved numerically and the whole methodology is illustrated by a typical example, whose results are discussed.
11
EN
In this paper the first results of fatigue tests are presented. Tests were performed on a fatigue machine with prototype of electromagnetic actuator.
EN
An algorithm and computer software for the optimization of the structure of electromagnetic linear actuator is presented. For the simulation of the actuator the field model has been applied. Numerical implementation is based on the finite element method. In order to account for the non-linearity of the ferromagnetic core the Newton-Raphson procedure has been employed. Using elaborated software the force-displacement characteristics of the actuator have been calculated. The influence of apex angle of the plunger and the extent of magnetic circuit saturation on the shape of these characteristics has been investigated.
EN
The paper presents a method of damping of mechanical vibrations by application of electromagnetic actuators. The physical phenomena that take place in such elements are related to magnetic induction and hysteresis. Induction, which consists in generation of electric current in a conductor placed within a variable magnetic field, has a precise quantitative description in form of the Faraday law. At the same time, magnetic hysteresis in ferromagnetic materials reflects the relation between magnetization of a given sample and magnitude of the external magnetic field that had been active during its whole history. Unfortunately, there is no at present a single commonly accepted model of this phenomenon. In this paper, some considerations by Bertotti (1998) are incorporated to this subject. The authors use a bilinear magnetization curve, which depicts the phenomenon of magnetic saturation. Analysis of the derived equations of motion of the coupled electromagneto-mechanical model revealed that the effect of hysteresis on reduction of vibration amplitude is rather of minor impact, however noticeable. At the same time, the electromagnetic damping itself is powerful. To support the conclusions, appropriate time histories, graphs of the logarithmic damping decrement as well as resonant characteristics are given here as in the previous authors’ paper.
PL
W pracy przedstawiono metodę tłumienia drgań mechanicznych za pomocą aktuatorów elektromagnetycznych. Zjawiskami fizycznymi zachodzącymi w takich elementach wykonawczych są indukcja magnetyczna i histereza. Indukcja, polegająca na wytwarzaniu prądu elektrycznego w przewodniku znajdującym się w zmiennym polu magnetycznym posiada precyzyjny opis ilościowy w postaci prawa Faradaya. Natomiast histereza magnetyczna w ferromagnetykach oznacza zależność namagnesowania próbki od wartości zewnętrznego pola magnetycznego, jakie występowało przez całą jej historię. Niestety, w chwili obecnej nie ma jednego powszechnie akceptowanego modelu opisującego to zjawisko. Autorzy tej pracy wykorzystali pewne refleksje zaczerpnięte z publikacji Bertottiego (1998) na ten temat. W rozważaniach użyto dwuliniową charakterystykę magnesowania, co pozwoliło odzwierciedlić zjawisko magnetycznego nasycenia rdzenia. Przeprowadzona analiza rozwiązań wyprowadzonych równań ruchu elektromagneto-mechanicznego modelu układu wykazała, że uwzględnienie zjawiska histerezy ma niewielkie znaczenie, jakkolwiek zauważalne. Jednocześnie skuteczność samej metody tłumienia elektromagnetycznego jest znaczna. Na potwierdzenie tych tez autorzy tej jak i poprzedniej pracy zaprezentowali odpowiedzi czasowe, wykresy logarytmicznego dekrementu tłumienia oraz charakterystyki rezonansowe badanego układu.
EN
This paper describes the reduction of self-excited vibrations with controlled eliminators containing a piezoelectric actuator and an electromagnetic system. The results of numerical simulations and experimental investigations confirm the effectiveness of the eliminators. The simulations were conducted with a Matlab - Simulink system. The experimental verification was conducted at a workstation simulating the cutting process, and also on an NC machine tool.
PL
W artykule przedstawiono sterowane eliminatory do tłumienia drgań samowzbudnych podczas frezowania. W konstrukcji eliminatorów zastosowano aktuator piezoelektryczny oraz układ elektromagnesów. Omówiono wyniki symulacji numerycznych oraz badań doświadczalnych, które potwierdzają skuteczność działania eliminatorów. Badania symulacyjne wykonano w systemie Matlab-Simulink. Weryfikację doświadczalną prowadzono na stanowisku symulującym proces skrawania, a także podczas badań pracą na obrabiarce numerycznej.
15
Content available remote The analysis of dynamics for actuator - valve assembly in camless engine
EN
Nowadays camless inner combustion engines have become an interesting alternative for classic engines with valve timing included the camshafts. The operating conditions for such valve timing differ from analogous conditions for classic valve timing. Some of manufactures provide intensive research on different prototypes of camless engine, i.e. BMW, Valeo. The academic institutions have researched such camless engine either. There are different solutions for actuators of valves in camless engine. They could be electromagnetic, electrohydraulic or even electropneumatic actuators. One of the important problems in such valve timing is controlling of valve actuators. The actuators are controlled by electronic system, which use the signal of actual position of valve from i.e. hallotronic sensors to control the currents in actuator coils. It is critical to know relation between the actual position of valve and the actual position of coil for proper controlling values of current in coil. Values of the electrodynamic forces generated in the actuator are practically linearly proportional to current values in actuator coil. These forces decide of dynamic parameters of valve motion. One of the prototypes of camless engine have been investigated by K. Zbierski in Technical University of Lodz in Poland. The assembly of electromagnetic actuator and valve, used in the mentioned prototype, has been the research object, which has been analysed in this paper. The influence of modification of material for the coil form in actuator upon dynamic parameters, such as: displacement, velocity and acceleration, for elements of assembly has been analysed. The influence of such modification upon stresses and strains in the coil form has been analysed, either. The calculations have been made using the model elaborated with Finite Element Method. The obtained results have shown that influence of elasticity of assembly elements upon relative displacement, velocity and acceleration of valve and coil can be very important for control algorithm for actuator — valve assembly. The resulted stress and strain gradients and the courses of dynamic parameters have been presented in the paper.
EN
The main objective of the work was the development of a distribution system for thermal engines, electrically actuated and electronically controlled, aimed to replace the classical system with cam-follower mechanism. The work consisted of design, modelling and simulation of an electromagnetic actuator, able to drive a valve with certain dynamic performances, within the desired stroke and development of an experimental system including electronic control and software.
EN
The paper presents theoretical development and experimental analysis of electromagnetic actuators, as mechatronic devices. Mechanical, electrical and magnetic equations are derived and solved for specific configurations. The results and the algorithm are tested and confirmed by experiment.
PL
W artykule przedstawiono rozbudowę na drodze teoretycznej oraz analizę doświadczalną siłowników elektromagnetycznych jako urządzeń mechatronicznych. Dla poszczególnych konfiguracji wyprowadzono i rozwiązano mechaniczne, elektryczne oraz magnetyczne równania. Uzyskane rezultaty oraz algorytm zostały przetestowane, a ich poprawność potwierdzona eksperymentalnie.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.