Zakład Mechatroniki

Tematyka aktualnie realizowanych badań obejmuje zagadnienia dotyczące elem entów i system ów m echatronicznych oraz złożonych i niekonwencjonalnych przetworników elektromechanicznych oraz aktuatorów. Prace skupiają się na ich analizie obwodowej

i polow ej, projektowaniu i konstrukcji, komputerowych metodach symulacji oraz realizacji eksperymentów pomiarowych. W szczególn ości można tu w ym ienić takie tematy, jak:

• mikronapędy w sprzęcie elektronicznym, komputerowym i audiowizualnym;

• analizę i komputerowo w spom agane projektowanie system ów mechatronicznych;

• m aszyny elektryczne malej m ocy w sprzęcie pow szechnego użytku oraz elementy w ykonaw cze automatyki;

• pasożytnicze momenty elektromagnetyczne w maszynach elektrycznych (analiza teoretyczna, m etody pomiaru, sposoby ograniczania);

• m etody pomiaru momentu elektrom agnetycznego w stanach dynamicznych przy szczególnym uwzględnieniu składowych o w ysokiej pulsacji;

• skomputeryzowane metody pomiaru rozkładów przestrzenno-czasowych pól magne­

tycznych w szczelinach powietrznych maszyn;

• m odelow anie przetworników elektromechanicznych wraz z układami ich zasilania oraz elementami przenoszenia m om entów przy wykorzystaniu standardowych programów komputerowych oraz numerycznych metod polowych;

• analiza w pływu zjawisk pasożytniczych na algorytmy i układy sterowania silników indukcyjnych (wektorowe, skalarne);

• analiza w pływ u zjawisk pasożytniczych na elem enty przenoszenia momentu w złożonych układach mechanicznych;

• badania studialne, dotyczące now ych rozwiązań napędów elektrycznych w robotyce i sprzęcie komputerowym;

• wykorzystanie m etod polow ych do badań wybranych zjawisk elektromagnetycznych;

• m odele maszyn elektrycznych uwzględniające zjawiska pasożytnicze związane z użłobko- waniem rdzeni m agnetycznych stojana i wirnika.

P ow yższa tematyka realizowana jest w ramach corocznie prowadzonych prac statutowych oraz prac w łasnych, a także finansowanych przez KBN grantach badawczych. Pracownicy Zakładu Mechatroniki są autorami i współautorami w ielu artykułów oraz referatów, opubli­

kowanych w materiałach konferencji m iędzynarodowych i ogólnopolskich. Najważniejsze z nich:

• Burlikowski W., Spalek D.:

Field evaluation for electromagnetic torque components.

• K luszczyński K., M iksiew icz R.:

What is the reason for using additional ring in rotor of squirrel-cage motor? Theoretical and experimental grounds.

• K luszczyński K., Szymański D.:

Two classes of coupled electric and magnetic circuits.

„Journal o f Technical Physics” 1998, no. 493-5-1.

• K luszczyński K., Spalek D.:

Non-harmonic analysis of asynchronous machine based on model with discrete space distribution of magnetic permeance along periphery of air-gap.

„Archives o f Electrical Engineering” 1999, nr 1-2, p. 31-49

• Szymański D ., K luszczyński K.:

Analiza funkcji zastępczej grubości szczeliny i jej odwrot­

ności przy uwzględnieniu użłobkowania.

• Spalek D., Burlikowski W.:

Hysteresis component of electromagnetic torque in permanent magnet machines.

• K luszczyński K., M iksiew icz R.:

Modelowanie trójfazowych maszyn indukcyjnych przy

uwzględnieniu wyższych harmonicznych przestrzennych przepływu.

131

• K luszczyński K., Spalek D.:

Step-by-step analysis of induction machines allowing for slotting.

• Kluszczyński K., M iksiew icz R.:

Synchronous parasitic torques in asymmetrically-fed 3- phase squirrel cage motor.

p. 9-20.

• Burlikowski W ., Kluszczyński K.:

Approximate analytical solution of Helmholtz’ s equation in an inhomogenous conducting region employing hybrid synthesis method.

Conference on the Computation o f Electromagnetic Fields COM PUM AG, Sapporo, Japan, 1999, p. 348-349.

• Kluszczyński K.:

Multi-speed polyphase induction motors.

• Kluszczyński K.:

Elektrotechnika w pierwszych latach nowego Milenium.

• Cioska A ., Rymarski Z.:

Rozkłady przestrzenno-czasowe indukcji magnetycznej w maszynach indukcyjnych.

• Burlikowski W., Kluszczyński K., Pilch Z.:

Experimental verification of an analytical field model of a squirrel cage motor.

304.

• Trawiński T., Kluszczyński K.:

Symbolic calculations

tool for fast analyzing poliharmonic model of squirrel-cage motor.

vol. 49, nr 216, p. 117-129.

• Burlikowski W., Kluszczyński K., Szymański D.:

Determination of pidsating parasitic torques in a squirrel cage induction motor employing anisotropic machine model.

Proceedings o f International Conference on Electrical Machines ICEM’2000, Helsinki, Finland, August 2000, p. 299-303.

• Burlikowski W., Spalek D.:

Calculation for pm-torque by means of hysteresis component.

Proceedings o f International Conference on Electrical Machines ICEM ’2000, H elsinki, Finland, August 2000, 1232-1236.

W ykonano prace badawcze dla przemysłu na następujące tematy:

• Przesunięcie obszaru pracy stabilnej charakterystyki mechanicznej silnika SEMKG71- 4 b 2 /P 0 1 , przeznaczonego do zasilania z sieci jednofazow ej. 1999, Fabryka Silników

Elektrycznych BESEL.

• Optymalizacja konstrukcji elektromagnesu w napędzie zwrotnicy tramwajowej. 1999, A BB Adtrans - ZW US.

• Przeprowadzenie analizy rozkładu pola magnetycznego oraz badań głowicy EFM -24 w czujniku przejazdu pociągu, 2000,Chrysler Benz Adtrans - ZW US.

Zakład Mechatroniki utrzymuje współpracę naukowo-badawczą oraz prowadzi regularnie w ym ianę informacji z następującymi uczelniami:

• D oshisha University, Kioto, Japonia,

• Monash University, Melbourne, Australia,

• Edith Crown University, Perth, Australia,

• University o f Sydney, Australia,

• Missouri State University, U SA,

• University o f Southampton, W ielka Brytania,

• EPFL Lozanna, Szwajcaria,

• K ong M ongkut’s University, Bangkok, Tajlandia,

• University o f Aalborg, Dania,

• University o f Bochum, N iem cy,

• University o f Wismar, N iem cy,

• University o f Kilonia, N iem cy,

• University o f Zilina, Słowacja,

• University o f Ostrawa, C zechy,

• University o f Maribor, Słowenia.

W ramach programu m iędzynarodowego CEEPUS m łodzi pracownicy i doktoranci Zakładu w yjeżdżali na 3-tygodniow e staże naukowe połączone z w ygłoszeniem referatów naukowych. W ostatnim okresie staże odbyli:

• W ojciech Burlikowski oraz Damian Krawczyk w Technical University o f Budapest, Faculty o f Electrical Engineering and Informatics,

• Tom asz Trawiński oraz Marcin S zczygieł w Technical University o f K osice, Faculty o f Electrical Engineering and Informatics, Department o f Electrical Drives and Mechatronics,

• Paweł Kow ol oraz Grzegorz Kłapyta w Budapest University o f Technology and Econom ics, Department o f Electrical Engineering and Drives.

5. D z ia ła ln o ś ć d y d a k t y c z n a