|
|
Návrh mikroaktuátoru s využitím SMART materiálů
Hradil, Aleš ; Houška, Pavel (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá návrhem mikroaktuátoru s využitím SMART materiálu. První část srovnává skupinu SMART materiálů vhodnou na konstrukci aktuátorů z pohledu reakce na podnět zejména formou deformace. Druhá část se věnuje teorii piezoelektrického jevu, popisu přímého a nepřímého jevu, vysvětlením piezoelektrických konstant a charakteristice piezoelektrických materiálů. Popisuje základní typy piezoelektrických aktuátorů a principu činnosti piezoelektrických motorů. Poslední část se věnuje problematice modelování piezoelektrického materiálu v modelačním programu ANSYS 13.0, návrhu geometrie aktuátoru, dimenzování geometrických parametrů a zhodnocení vlivu změn těchto parametrů na výsledný pohyb.
|
|
|
Řízení piezomotoru
Robotka, Jan ; Richter, Miloslav (oponent) ; Macho, Tomáš (vedoucí práce)
Práce má za cíl navrhnout a realizovat řídicí systém pro nový typ piezomotoru s akčními prvky MPA za účelem naměření charakteristik tohoto piezomotoru, potřebných pro jeho využití v praxi. V textu jsou nejprve zpracovány teoretické podklady potřebné pro návrh řídicího systému. V nich autor popisuje princip piezoelektrického jevu a zabývá se problematikou piezomotorů, které jsou na tomto principu založeny. Jsou zpracovány především teoretické poznatky týkající se daného piezomotoru. Dále popisuje vlastnosti mikrokontroléru C8051F015 založeném na procesorovém jádru 8051, který tvoří základní kámen celého řídicího systému. Ve větší míře jsou popsány jeho periférie, které jsou v řídicím systému využity. Jednou z hlavních částí textu je návrh obvodu analogové desky vytvářející pilový průběh napětí na piezokrystalech piezomotoru. Postupně jsou pomocí obrázků popsány jeho jednotlivé části. Celý obvod je řízen digitálními a analogovými výstupy z mikrokontroléru. Další část práce je zaměřena na propojení mikrokontroléru s nadřazeným PC, který mu po sériové lince předává pokyny od uživatele. Jsou ukázány možnosti navržené aplikace a popsány důležité programové komponenty, které jsou v této aplikaci použity. Neméně důležitý je samotný program do mikrokontroléru, který zpracovává příchozí zprávy z PC a podle nich ovládá své digitální a analogové výstupy. V následující kapitole je ukázána konstrukce řízeného piezomotoru a realizace prototypu řídicího systému. Závěr práce je věnován měření charakteristik piezomotoru, které zobrazují závislosti délky jednoho kroku piezomotoru na frekvenci, amplitudě napětí a svislém přítlaku. Výsledkem projektu, který je v této práci zpracován, je funkční řídicí systém pro daný piezomotor s možností řízení uživatelem přes aplikaci v PC. Získané charakteristiky piezomotoru budou použity pro jeho uvedení do praxe.
|
|
|
Využití piezo-materiálu pro získávání elektrické energie z vibrací
Hanus, Jiří ; Dušek, Daniel (oponent) ; Hadaš, Zdeněk (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá získáváním elektrické energie z vibrací okolního pro-středí pomocí piezoelektrického vibračního generátoru. K modelování piezokeramiky a návrhu mechanické části generátoru byl využit simulační program ANSYS 10.0. Nejdříve byly numericky vypočteny parametry navrhovaného piezoelektrického generá-toru, poté byly tyto hodnoty porovnány se skutečným vzorkem. V práci je také uveden popis materiálových vlastností piezoelektrických materiálů.
|
|
|
PiezoLegs motor v lékařské aplikaci
Plass, Petr ; Koláčný, Josef (oponent) ; Ondrák, Tomáš (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá objasněním základních pojmů týkajících se piezoelektrických motorů včetně principu piezoelektrického jevu. Analyzuje rychlosti pohybu PiezoWave motoru při zatěžování a hodnotí průběhy napájecího napětí dodané demo řídící jednotky. Dále se zabývá pohonem s krokovým a stejnosměrným motorem, srovnává je s piezoelektrickým motorem a vybírá nejvhodnější variantu pro pohon čerpadla umělého srdce. Dále seznamuje s prací v programu i-Speed 2 pro analýzu záběrů z rychlokamery a podává stručný návod k připojení, nastavení a programování pohonu připojeného k řídící jednotce EPOS P.
|
|
|
Chování feroelektrik v teplotní oblasti
Czanadi, Jindřich ; Polsterová, Helena (oponent) ; Rozsívalová, Zdenka (vedoucí práce)
Předložená práce popisuje vlastnosti a využití feroelektrických materiálů, které mají uplatnění v elektronickém a elektrotechnickém průmyslu. Práce pojednává o chování feroelektrik v teplotní oblasti. Bylo navrženo vhodné pracoviště a jeho funkčnost byla ověřena na vybraných vzorcích feroelektrik v závislosti teploty na složkách komplexní permitivity.
|
|
|
Zařízení pro ovládání mikroposuvu
Kokeš, Ondřej ; Bajer, Arnošt (oponent) ; Kadlec, Jaroslav (vedoucí práce)
Předkládaná práce analyzuje funkci konkrétního typu mikroposuvu za účelem navrhnout a sestavit elektronické zařízení vhodné k ovládání pohybu jezdce mikroposuvu. V souladu s dokumentací je zde uveden popis řídících signálů a možností jejich generování s ohledem na výslednou přesnost pohybu jezdce. Hlavním zaměřením práce je popis elektronické jednotky od napájecího zdroje, přes řídící mikroprocesorovou část, až po koncový stupeň, na který se přímo připojuje mikroposuv. Součástí je i programové vybavení pro mikrokontrolér a počítač, popis komunikace, měření a kalibrace pohybu a návrh na uzavření regulační smyčky pro další zvýšení přesnosti pohybu.
|
|
|
Filtr s akustickou povrchovou vlnou
Tichý, Jakub ; Dědková, Jarmila (oponent) ; Raida, Zbyněk (vedoucí práce)
Teoretická část této práce se zabývá principy a vlastnostmi filtru s akustickou povrchovou vlnou. Je zde vysvětlen princip magnetostrikce a piezoelektrického jevu, který filtr využívá. V praktické části jsou v programu Comsol Multiphysics vytvořeny tři jednoduché modely SAW filtru. Jsou nalezeny některé vidy a vše je srovnáno s předem známými výsledky. V další fázi práce jsou modely důkladněji zkoumány pomocí parametrických analýz. V poslední fázi práce je aplikována globální optimalizační rutina PSO na admitanční charakteristiku jednoduché 2D struktury. Výsledky jsou porovnány s komerčně vyráběnými součástkami.
|
|
|
Měření parametrů piezoelektrických materiálů
Fialka, Jiří ; Fidler, Petr (oponent) ; Beneš, Petr (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá piezoelektrickými koeficienty, rezonanční frekvencí, především pak ověřením piezoelektrických konstant. Za pomoci přístrojů, jako např. LCR metru HIOKI 3532, impedančního analyzátoru Agilent 4294A a LCR metru Agilent E4980A je měřena rezonanční ,antirezonanční frekvence spolu s impedancí a kapacitancí vzorků. Nejprve je práce zaměřena na teorii piezoelektrického jevu, rozdíl mezi přímým a nepřímým piezoelektrickým jevem, popisuje základní chování piezoelektrického prvku během mechanického namáhání nebo přiloženého elektrického napětí. Dále se zabývá popisem jednotlivých piezoelektrických konstant a jejich výpočty. Další část práce je zaměřena na teplotní závislost hlavních piezoelektrických parametrů u PZT keramiky. Následující materiálové koeficienty jsou pak vykresleny v závislosti na teplotě, piezoelektrické nábojové konstanty, relativní permitivity, elektromechanického vazebního koeficientu a frekvenční konstanty. Jedna kapitola je zaměřena na určení piezoelektrické nábojové konstanty dij piezokeramiky pomocí laserového interferometru a porovnání s hodnotou získanou frekvenční metodou. Posuv plochy povrchu je měřen pomocí jednosvazkového interferometru Polytec OFV-5000. Výsledky měření pro piezoelektrický nábojový koeficient d33 získané z obou metod jsou totožné. Poslední část práce je zaměřena na různé metody experimentálního studia charakteristik přenosu tepla pomocí šíření tepla vedením mezi postříbřenými plochami u válečku z piezokeramiky, je sledován vliv na rezonanční a antirezonanční frekvenci. Poté je porovnáváno skutečné šíření tepla, diagnostikováno pomocí termokamery a fyzikálního modelu šíření tepla, vytvořeného v programu COMSOL Multiphysics.
|
|
|
Mikropohon s lineárním piezomotorem
Grmela, Petr ; Vrba, Jaromír (oponent) ; Koláčný, Josef (vedoucí práce)
Cílem této bakalářské práce je popis funkce a struktury piezoelektrického motoru „piezowawes“, vytvoření jeho laboratorní sestavy a následné změření jeho základních statických charakteristik (rychlost posuvu a tažné síly). Kromě experimentálních výsledků je práce zaměřena i na teoretický rozbor a fyzikální vysvětlení piezoelektrického jevu. Analýza se týká materiálů, ve kterých se tento jev vyskytuje a důležitých pojmů, pomocí kterých se piezoelektrický jev charakterizuje. Dále práce obsahuje základní členění typů piezoelektrických motorů a je pojednáno o možnostech jejich praktického využití.
|
|
| |
host ::
RSS.