Docenione przez międzynarodowe jury rozwiązania opracowali naukowcy z Wydziału Elektrotechniki i Informatyki. W tym gronie są: prof. dr hab. inż. Piotr Kisała, dr inż. Grzegorz Kozieł, dr inż. Damian Harasim, dr inż. Marta Dziuba-Kozieł oraz dr hab. inż. Sławomir Cięszczyk.
Jakie to wynalazki i jak działają?
Pierwszy wynalazek to pozycjoner oraz sposób pozycjonowania kąta obrotu głowicy zamocowanej na nieruchomym elemencie. Uczelnia wyjaśnia, że wykorzystuje się tu wiązkę światła i światłowody do precyzyjnego wyznaczania kąta ustawienia ruchomej głowicy maszyny. W urządzeniach przemysłowych dokładne określenie położenia elementów obrotowych stanowi fundament bezpieczeństwa i niezawodności całej pracy.
Zamiast tradycyjnych czujników elektrycznych naukowcy wykorzystali światło, któe jest przesyłane światłowodem.
- Światło przechodzi przez specjalne filtry i elementy optyczne umieszczone w głowicy. Gdy głowica się obraca, zmieniają się cechy światła przepływającego przez światłowód. Komputer analizuje te zmiany i błyskawicznie wylicza dokładne położenie, a w razie potrzeby nakazuje silnikowi poprawić ustawienie - wyjaśnia dr inż. Grzegorz Kozieł z Katedry Informatyki Politechniki Lubelskiej.
Rozwiązanie eliminuje wady typowe dla tradycyjnych czujników.
- Nie „ślepnie” od kurzu, nie ulega zakłóceniom elektromagnetycznym i nie powoduje tarcia, bo działa bezdotykowo - podkreśla prof. Piotr Kisała, kierownik Zakładu Optoelektroniki i Sieci Teleinformatycznych Politechniki Lubelskiej. - Może być przydatny tam, gdzie urządzenia pracują w trudnych warunkach środowiskowych, w obecności silnych pól elektromagnetycznych, lub w strefach zagrożonych wybuchem. Możliwość miniaturyzacji układu sprawia również, że może zostać wykorzystany w nowoczesnych urządzeniach pomiarowych i precyzyjnych systemach sterowania.
Rozwiązanie ma sprawdzić się m.in. w automatyce przemysłowej, robotyce, energetyce, przemyśle chemicznym, lotnictwie, obronności i technologiach kosmicznych.
- Czyli wszędzie tam, gdzie technologie klasyczne zawodzą np. w miejscach, w których występuje promieniowanie jonizujące, wilgoć lub zapylenie - wylicza dr inż. Marta Dziuba-Kozieł z Katedry Informatyki. - To nowoczesna i zarazem bardzo precyzyjna technologia. Nic dziwnego, że zainteresowanych jest nią wiele firm.
Dr inż. Damian Harasim z Katedry Elektroniki i Technik Informacyjnych dodaje, że wytrzymały światłowód jest już zamontowany na dachu Rdzewiaka. To jeden z budynków Politechniki Lubelskiej.
- Wykorzystujemy go do pomiaru parametrów linii napowietrznych - tłumaczy naukowiec. - Linie elektroenergetyczne są bardzo obciążone, na co wpływają m.in. warunki pogodowe, co nie jest łatwe do zmierzenia przy użyciu tradycyjnych metod. Wykorzystując czujnik w światłowodzie możemy to mierzyć bardzo precyzyjnie, co pozwala nam sprawdzić, ile energii elektrycznej można przesłać w danym momencie.
Z kolei drugim wynalazkiem jest miernik kąta obrotu płaszczyzny polaryzacji światła. Jest bardziej niezawodny i trwały od tradycyjnych mierników. Do tego może pracować tam, gdzie one zawodzą.
- Urządzenie przypomina bardzo zaawansowane „oko”, które zamiast obrazów, widzi jak bardzo światło jest „skręcone”. Fachowo nazywa się to polaryzacją. Składa się z małej soczewki umieszczonej w ochronnej rurce oraz specjalnego włókna światłowodowego, cieńszego niż ludzki włos. Wewnątrz tego światłowodu znajduje się serce wynalazku: skośna siatka Bragga, czyli mikroskopijna struktura, która działa jak precyzyjny filtr dla światła. Całość podłączona jest do komputera, który błyskawicznie przelicza docierające sygnały na konkretny wynik - tłumaczy dr inż. Grzegorz Kozieł.
- To rozwiązanie jest odporne na zakłócenia pochodzące od silników, magnesów czy linii wysokiego napięcia. Brak ruchomych elementów zwiększa trwałość i niezawodność urządzenia, a wykorzystanie światłowodów zamiast klasycznych obwodów elektrycznych ogranicza ryzyko iskrzenia i zwarć - zwraca uwagę prof. Piotr Kisała.
Miernik może być wykorzystywany w miejscach wymagających szczególnego bezpieczeństwa. Chodzi o np. kopalnie, stacje paliw, zakłady chemiczne, instalacje energetyczne oraz inne obszary przemysłu narażone na wilgoć, zapylenie, promieniowanie czy zakłócenia elektromagnetyczne. - Medale stanowią potwierdzenie, że rozwiązania tworzone przez naszych naukowców mają potencjał wdrożeniowy i mogą być wykorzystane w najbardziej wymagających sektorach gospodarki - mówi prof. Zbigniew Pater, rektor Politechniki Lubelskiej.
Komentarze (0)
Wysyłając komentarz akceptujesz regulamin serwisu. Zgodnie z art. 24 ust. 1 pkt 3 i 4 ustawy o ochronie danych osobowych, podanie danych jest dobrowolne, Użytkownikowi przysługuje prawo dostępu do treści swoich danych i ich poprawiania. Jak to zrobić dowiesz się w zakładce polityka prywatności.