1. New quartz oscillator switching method for nano-Henry range inductance measurementsVojko Matko, Karel Jezernik, 2012, original scientific article Abstract: This article introduces a new method for nano-Henry inductance measurements atthe frequency of 4.999 MHz with a single quartz crystal oscillating in the switching oscillating circuit. The real novelty of this method, however, lies in a considerable reduction of the temperature influence of AT-cut crystal frequency change in the temperature range between 0 °C and 50 °C through a switching method which compensates for the crystalćs natural temperature characteristics. This allows for the compensation of any influences on the crystal such as the compensation of the non-linear temperature characteristicsand the ageing of both the crystal and other oscillating circuit elements, as well as the reduction of the output frequency measurementerrors with the help of an additional reference frequency. The experimental results show that the switching method greatly improves the measurement of small inductance changes in the range between H and nH, allowing as a result high-precision measurements (~0.35 fH) in this range.
Keywords: quartz crystal, switching oscillating method, nano-Henry range measurement
Published: 22.06.2017; Views: 523; Downloads: 306
 Full text (872,06 KB)
This document has many files! More...
|
2. Greatly improved small inductance measurement using quartz crystal parasitic capacitance compensationVojko Matko, Karel Jezernik, 2010, original scientific article Abstract: Generally, quartz crystal inductance frequency pulling in oscillators is very low and therefore is not often used in practice. The new method of improving frequencypullability uses inductance to compensate for quartz stray capacitances. To this end, a special AT fundamental quartz crystal working near the antiresonance frequency is selected. By modifying its equivalent circuit with load inductance and series tuning capacitance, the magnetic sensing of the circuit can be highly improved. The experimental results show that the new approach using the quartz crystal stray capacitance compensation method increases the frequency pulling range by x 300 depending on the type of oscillator, making possible the measurement of nano-magnetic changes.
Keywords: quartz crystal, magnetic pulling, parasitic capacitance compensation
Published: 22.06.2017; Views: 754; Downloads: 270
Full text (145,07 KB)
This document has many files! More...
|
3. SUPERKONDENZATOR IN ENERGIJSKA IZKORIŠČENOST BATERIJSKO NAPAJANIH VOZILMarijan Španer, 2016, doctoral dissertation Abstract: Disertacija obravnava možnosti za izboljšanje izkoriščenosti shranjene električne energije iz akumulatorske baterije pri električnem vozilu. Visoke dinamične obremenitve, ki nastajajo med vožnjo vozila so neugodne tako za stopnjo izkoriščenosti shranjene energije kot tudi za življenjsko dobo akumulatorske baterije. Predlagan je koncept hibridnega hranilnika energije, pri katerem enota s superkondenzatorjem prevzame dinamični del obremenitve, ob tem akumulatorska baterija pokriva le srednjo vrednost obremenitve, s tem pa deluje v zanjo optimalnih pogojih.
V sklopu naloge je podana celovita obravnava na osnovi spremljanja pretoka energije od akumulatorske baterije preko pogonskega sklopa električnega vozila do razmer pri vožnji vozila. Izhodišče za določitev zahtev zmogljivosti hranilnika električne energije je bila izvedba natančne analize vožnje električnega vozila po dinamičnih voznih ciklih. Z analitičnim načrtovanjem, osnovanim na matematičnem modelu, so izpostavljene nekatere lastnosti kemičnih akumulatorskih baterij, predvsem sprememba parametrov v različnih stopnjah napolnjenosti in nelinearna odvisnost pretvorbe shranjene energije.
Narejen je sistematski pregled vseh možnih konfiguracij kombiniranih hranilnikov električne energije, podrobneje pa je opisana in utemeljena odločitev za predlagani aktivni hibridni hranilnik. Pri opisani konfiguraciji sta superkondenzator in akumulatorska baterija na skupno enosmerno zbiralko glavnega pogona vozila priključena ločeno, vsak s svojim dvosmernim močnostnim pretvornikom. Kot napredni koncept vodenja pretoka energije med različnimi napetostnimi nivoji obeh hranilnikov energije na eni strani in skupne enosmerne zbiralke na drugi strani je uporabljen regulator količine energije na skupni enosmerni zbiralki.
Končna potrditev koncepta temelji na dolgotrajnem primerjalnem obremenilnem testu kombiniranega hranilnika v primerjavi s samo akumulatorsko baterijo. S ciljem zagotovitve kar največje mere verodostojnosti eksperimenta so bile vse meritve izvedene z realno akumulatorsko baterijo iz komercialnega električnega vozila; prav tako so bili tudi obremenilni testi določeni na osnovi realnih podatkov istega vozila. Na laboratorijskem preizkuševališču motornih pogonov se je izvajal dolgotrajni test po programu ponavljajočega se voznega cikla ECE-15, ki je za hranilnik energije predstavljal obremenitev, identično vožnji vozila v realnih razmerah. Večurni obremenilni test se je izvajal od stanja povsem napolnjene do stanja povsem izpraznjene baterije, oziroma do meje dopustne izpraznitve.
Rezultati primerjalnih testiranj potrjujejo prednosti kombiniranega hranilnika električne energije pred baterijo. Bistvena prednost kombiniranega hranilnika je zajeta v daljšem dosegu vožnje električnega vozila z enim samim polnjenjem; z veliko mero gotovosti se pričakuje tudi podaljšanje življenjske dobe akumulatorske baterije.
Keywords: Električno vozilo, energijski tok, akumulatorska baterija, superkondenzator, dvosmerni DC/DC pretvornik, vozni cikel, hibridni hranilnik energije
Published: 10.10.2016; Views: 1522; Downloads: 95
Full text (7,78 MB) |
4. Napredni mehatronski postopek načrtovanja odprtega krmilja strojevAleš Hace, Aleš Polič, Karel Jezernik, 2004, short scientific article Abstract: Prispevek posega na področje proizvodne avtomatizacije v okviru prilagodljivih proizvodnih sistemov. Predstavljen je nov mehatronski postopek snovanja krmilja strojev, ki uvaja interdisciplinarni način celovitega načrtovanja strojev, pri katerih so mehanski, elektronski in informacijski vidiki proizvodnega sistema obravnavani sinergijsko. V prispevku je opisan krmilnik rezalnega stroja, ki je zasnovan na porazdeljeni zgradbi krmilja in znovimi postopki snovanja krmilnih funkcij. Zgrajen je na arhitekturi osebnega računalnika z odprtim operacijskim sistemom realnega časa QNX. Siroko razsirjeno grafično okolje Microsoft Windows rabi kot vmesnik človek - stroj. Krmilnik in uporabniški vmesnik sta povezana s protokolom Ethernet TCP/IP in se tako lahko povezujeta tudi na pisarniško raven omrežja avtomatizirane proizvodnje. Za opis logičnih krmilnih funkcij je predstavljena nova metoda, ki temelji na matričnem opisu Petrijevih mrež. Omogoča simulacijo in analizo sistema s čimer se lahko bistveno skrajsa razvojni cikel izdelave krmilja stroja, obenem pa je zdruzljiva s običajnimi načini za programiranje logičnih krmilnikov. Krmilje je tako bolj zanesljivo in učinkovito ter prijazno do uporabnika.
Published: 10.07.2015; Views: 690; Downloads: 26
 Link to full text |
5. Implementacija in uporaba prosto dostopnega operacijskega sistema realnega časa na vgrajenem robotskem krmilnikuDarko Hercog, Aljaž Kapun, Karel Jezernik, 2008, original scientific article Abstract: V članku sta predstavljeni implementacija in uporaba prosto dostopnega operacijskega sistema realnega časa na robotskem krmilniku DSP-2. Vgrajen robotski krmilnik, ki je bil razvit na Fakulteti za elektrotehniko računalništvo in informatiko Univerze v Mariboru, se uporablja pretežno v pedagoškem procesu za vodenje večosnih mehanizmov. Dodatno je bila k sami implementaciji operacijskega sistema realnega časa FreeRTOS realizirana podpora za programski jezik MATLAB/Simulink. Ta programska podpora omogoča preprosto kreiranje več opravilnih algoritmov v blokovno orientiranem programu Simulink ter hitro implementacijo in verifikacijo zasnovanih algoritmov vodenja na vgrajenem robotskem krmilniku. Članek je podkrepljen z opisom primera uporabe implementiranega operacijskega sistema realnega časa pri vodenju dvoosnega mehanizma.
Keywords: operacijski sistemi realnega časa, vgrajeni sistemi, robotski krmilniki, hitra implementacija algoritmov vodenja, SCARA mehanizmi, izobraževanje
Published: 10.07.2015; Views: 705; Downloads: 32
Link to full text |
6. |
7. |
8. Mechatronic control system on a finite-state machineFranc Hanžič, Karel Jezernik, Slavko Cehner, 2013, published scientific conference contribution Keywords: avtomati s končnim številom stanja, adaptivno gibanje avtomatskih vrat, digitalni signalni procesorji, FSM, software design, adaptive automatic door motion, state flow, DSP
Published: 10.07.2015; Views: 923; Downloads: 97
Link to full text |
9. DSP SISTEM RAZŠIRJEN Z FPGA ZA VODENJE HITRO ODZIVNIH POGONOVMilan Čurkovič, 2013, doctoral dissertation Abstract: V delu je predstavljen razvoj in izdelava DSP sistema za vodenje motornih pogonov. Sistem je nato razširjen z zmogljivim FPGA vezjem za izvajanje časovno kritičnih procesov pri vodenju. Zmanjšanje zakasnitev in s tem razširitev frekvenčnega pasu nam pri tokovnem vodenju izboljša delovanje tudi pri nespremenljivi stikalni frekvenci pretvornika. Prikazana je izvedba vodenja položaja enosmernega motorja z aparaturno izvedbo tokovnega regulatorja. Kompenzacija nihanja navora BLDC motorja ob komutaciji je potrjena s simulacijo. V FPGA je izveden regulator faznih tokov PMSM motorja. Rezultati take izvedbe so potrjeni tako simulacijsko kot eksperimentalno in potrjujejo izboljšanje delovanja ob zmanjšanju nihanja navora ali zmanjšanju preklopnih izgub (manjše število preklopov) v primerjavi z drugimi metodami.
Keywords: DSP, FPGA, FPGA izvedba, načrtovanje aparaturne opreme, nihanje navora
Published: 16.01.2014; Views: 2889; Downloads: 186
Full text (5,84 MB) |
10. NAPREDNI 50 kVA DVOSMERNI AKTIVNI TRIFAZNI IGBT AC/AC PRETVORNIK Z VISOKO PREKLOPNO FREKVENCO IN VISOKIM IZKORISTKOMJože Korelič, 2013, doctoral dissertation Abstract: Delo uvodoma opisuje znane izvedbe pretvornikov s korekcijo faktorja moči za enosmerni in dvosmerni pretok energije. Prikazane so tipične izvedbe ter poudarjene dobre in slabe lastnosti posamezne izvedbe. Nato so predstavljeni parametri in pogoji za napredno izvedbo pretvornika. Postavi se teza, da je potrebno za napredno izvedbo poseči tako v strojno opremo kot programsko opremo. V nadaljevanju je predstavljeno delovanje izbrane konfiguracije aktivnega usmernika. Predstavljen je način vodenja aktivnega usmernika in simulacijska shema z regulacijo napetosti enosmerne zbiralke s poudarkom na optimiranju vhodnih dušilk in kondenzatorske baterije enosmerne zbiralke. Simulacijski model v okolju MATLAB/Simulink služi kot orodje za oceno obremenitve in izbor komponent ter verifikacijo stabilnega delovanja regulacijskih algoritmov. Podrobno je predstavljen eksperimentalni model sistema trifaznega aktivnega dvosmernega usmernika in pretvornika za štirikvadrantno vodenja trifaznega izmeničnega motorja ter prikazan način izvedbe za dosego boljšega izkoristka, povišanje stikalne frekvence, znižanje vplivov na okolje in učinkovitejše hlajenje. Predstavljen je mikrokrmilniški modul s pomočjo katerega se je izvajalo testiranje. V zadnjem delu so predstavljeni rezultati meritev na simulacijskem in eksperimentalnem modelu. Analiza rezultatov zajema oceno doseganja napovedanih lastnosti in morebitna odstopanja ter sugestije za nadaljnje izboljšave.
Keywords: IGBT tranzistorji, tranzistorski pretvorniki, prožilna vezja, elektromagnetna skladnost, elektromotorski pogoni
Published: 01.07.2013; Views: 1476; Downloads: 166
Full text (4,98 MB) |
