Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Electrical Microdrives : Designing, Modelling, Testing

100%

Oleksiuk W. , Bodnicki M. , Wierciak J. , Czerwiec W.

Machine Dynamics Problems

|

2004

|

tom Vol. 28, No. 4

63-68

EN

The paper presents basic requirements set for the modern electric microdrives. At the Division of Designing Precision Devices, Institute of Micromechanics and Photonics (ZKUP, IMiF) there have been designed microdrives based on classical micromotors. At the same time, there have been developed techniques of experimental studies as well as specialised measuring instruments. Additionally, methods of computer modelling and simulation have been improved. It is impossible to carry out a design process and develop prototypes without these tools. In the content of this paper, there are presented current results and trends of the research carried out at ZKUP and regarding the mentioned field.

2

Bioelectromagnetic phenomena in micro- and nanodrives

88%

Krawczyk A. , Sikora R.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

1999

|

tom Z. 201

31-38

EN

Biological structures, occuring in living organisms have physical: electrical and magnetic properties which resemble those of electrical machines and devices. In some cases the geometrical nature of both structures is similar. It leads to the sentence that the biological species, if subjected to electromagnetic field, can be have like electrical devices. The paper aims at showing such systems and the system of biomotors will be discussed in lenght.

PL

Zastosowanie pola elektrycznego i magnetycznego w komórkach biologicznych przyciąga uwagę badaczy od ponad dwudziestu lat [1]. Pole elektryczne może powodować takie zjawiska jak elektroporacja, elektrofuzja, dielektroforeza, lewitacje komórek i inne. Wśród tych innych występuje zjawisko, zwane elektrorotacją, będące przedmiotem rzadszych publikacji. Zjawisko to polega, najogólniej rzecz biorąc, na wirowaniu komórek lub bakterii na skutek przyłożonego pola elektrycznego. Może mieć ono trzy formy: pole statyczne, zmienne (AC) i zmienne wirujące. W referacie zajęto się tym ostatnim przypadkiem. Dla lepszego zobrazowania własności elektrycznych komórki przedstawiono obliczenia napięcia transmembranowego komórki [2,3,4]. Napięcie to odgrywa istotną rolę w procesach elektrobiologicznych. Biolodzy uważają, iż wirowanie komórek może mieć istotne znaczenie w badaniach sub-komórkowych, w szczególności w wyznaczaniu parametrów materiałowych komórki. W roku 1971 efekt elektrorotacji został nazwany 'cellular spin resonance' (CSR) i od tej pory często występuje pod tą nazwą w literaturze. Efekt CSR, jak już wspomniano, służy głównie do identyfikacji cech komórki - oprócz parametrów materiałowych można również oceniać stan komórki: żywa czy martwa, a także może mieć znaczenie w badaniu dynamiki silników bakteryjnych (molekularnych) [5]. Koncepcyjnie rzecz ujmując, wirowanie komórek ma wiele wspólnego z technologią mikrosilników elektrostatycznych. Wydaje się, że można będzie przenieść część metod badawczych z dziedziny mikrosilników elektrostatycznych do badań w dziedzinie elektrorotacji. Referat ma na celu zasygnalizowanie istnienia takiego zjawiska i dokonanie krótkiego przeglądu literaturowego, a także zarysowanie pewnych perspektyw badawczych.

3

Zastosowania i zużycie mikrosilników elektrycznych

51%

Jaszczuk J.

Napędy i Sterowanie

|

2003

|

tom R. 5, nr 7/8

23--27

PL

Z dużym prawdopodobieństwem można przyjąć, że w Polsce użytkuje się od 500 milionów do miliarda mikrosilników prądu stałego. W obliczeniach założono tylko 50 mikrosilników na gospodarstwo domowe, mając na uwadze widoczne zapóźnienie cywilizacyjne naszego kraju. Liczba ta wydaje się i tak zaskakująco duża, gdyż na co dzień nie zastanawiamy się, ile mikrosilników wbudowano do urządzeń, jakimi posługujemy się, pracując, wypoczywając czy wykonując czynności domowe.

4

Recent advancements in permanent magnet motors technology for medical applications

51%

Gieras I. A. , Gieras J. F.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2006

|

tom Z. 229

7-20

EN

The paper discusses new constructions of permanent magnet (PM) brushless motors for medical and surgical devices, especially for implantable axial flow and centrifugal blood pumps. These motors usually have slotless stators and rotors integrated with pump impellers. Magnetic or hydrodynamic bearings are used because this type of bearings secures the longest life. Therapy, surgery and health care are, today, increasingly dependent on electrical and electronics engineering.

PL

Obecnie wiele urządzeń medycznych oraz chirurgicznych wymaga wysokiej jakości małych silników elektrycznych o magnesach trwałych. W artykule omówiono nowe silniki bezszczotkowe o magnesach trwałych stosowane w urządzeniach zainstalowanych chirurgicznie wewnątrzustrojowo, w szczególności silniki do pompowania krwi. Silniki pracujące wewnątrz ciała ludzkiego muszą odznaczać się bardzo małym ciężarem, bardzo dużą niezawodnością, temperatura pracy nie przekraczająca temperatury krwi ludzkiej, możliwością pracy w środowiskach agresywnych chemicznie oraz tolerowaniem przypadkowych uszkodzeń. Jako magnesy trwałe stosuje się NdFeB o najwyższej osiągalnej energii, obudowy stojana i wirnika ze stopów tytanowych, łożyska magnetyczne lub hydrodynamiczne oraz nowe tworzywa sztuczne i kompozyty na pozostałe elementy. Urządzenie do wspomagania lewej komory serca (LVAD) jest pompa elektromechaniczna implantowana wewnątrz klatki piersiowej, która umożliwia pracę serca nie będącego w stanie pompować krwi samodzielnie. Pacjent z wszczepionym LVAD oczekuje w tym czasie na znalezienie odpowiedniego dawcy oraz transplantacje serca. Rysunek 1 oraz 2 przedstawia pompę elektromechaniczną rotacyjną DeBakey'a o przepływie osiowym w której silnik bezszczotkowy jest zintegrowany z wirnikiem pompy. Magnesy trwale umieszczone są w sześciu łopatkach impelera. Łożyska osiowe są zanurzone w krwi. Pompa o przepływie osiowym Streamliner (rys. 3 oraz 4) działa podobnie, ale zamiast łożysk mechanicznych posiada łożyska magnetyczne. Pole magnetyczne nie tylko napędza impeler, ale również unosi go magnetycznie. Uzwojenie stojana jest uzwojeniem toroidalnym. Pompa centryfugalna (odśrodkowa) Terumo DuraHeartŽ (rys. 5 oraz 6) o łożyskach magnetycznych posiada trójfazowy, ośmiobiegunowy silnik bezszczotkowy tarczowy (strumień osiowy) o magnesach trwałych neodymowych zintegrowany z impelerem. Przy prędkości 2000 obr/min moc na wale wynosi 4.5 W oraz moment obrotowy 0.,0215 Nm. W pompie centryfugalnej VentrAssistTM silnik bezszczotkowy o magnesach trwałych jest silnikiem o strumieniu magnetycznym osiowym, magnesach trapezowych oraz cewkach stojana umieszczonych po obydwu stronach wirnika. Cztery magnesy neodymowe w obudowie ze stopu tytanowego są jednocześnie czterema łopatkami impelera. Bezżłobkowy stojan posiada trzy cewki górne oraz trzy cewki dolne. Sprawność silnika nie przekracza 48 % przy prędkości 2000 do 2500 obr/min oraz mocy 3 do 7 W. Rozkład pola magnetycznego wirnika oraz stojana przedstawiono na rys. 9 i 10. Przebiegi charakterystyk sprawności oraz prądu fazowego stojana w zależności od obciążenia są wykreślone na rys. 11 oraz 12. Artykuł jest zakończony wnioskami wynikającymi z dotychczasowych doświadczeń w konstrukcji małych silników bezszczotkowych pracujących wewnątrzustrojowo.