Teplotní závislost elektronického šumu piezokeramických snímačů
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
C
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Cílem diplomové práce s názvem Teplotní závislost elektronického šumu piezokeramických snímačů je navrhnout pracoviště pro měření teplotní závislosti šumu piezokeramického snímače. V programové části je navržena aplikace pro řízení procesu měření. Teoretická část je zaměřena na vlastnosti materiálů pro výrobu piezokeramických snímačů. Zde jsou popsány základní jevy, které se uplatňují při jevech souvisejících s příčinou vzniku piezoelektrického jevu a materiálovou strukturou. Další část práce se zabývá technologií výroby zkoumané piezokeramiky. Jsou zde také popsány vlastnosti a chování tuhých roztoků typu PbZrO3 – PbTiO3. Dále jsou zde popsány nedestruktivní metody zkoušení materiálů. Pozornost je zaměřena na metodu akustické emise. Praktická část se zabývá realizací pracoviště a programovým vybavením. Zkoumaným vzorkem je PZT snímač akustické emise vyrobený z piezokeramického materiálu PCM-51. Nachází se ve válcové komoře, která je vytápěna pomocí zdroje stejnosměrného proudu. Měření teploty je realizováno pomocí měřící ústředny. Výsledky měření jsou ukládány do počítače, kde jsou následně zpracovány v programovém prostředí MATLAB. Výsledkem je frekvenční závislost výkonové spektrální hustoty šumového napětí SU. Z této charakteristiky jsou zhotoveny závislosti velikostí a polohy rezonančních špiček při měřených teplotách.
The main objective of the thesis „Electronic noise temperature dependence of piezoceramic sensors“ is to design the measuring set-up for the measurement of the piezoceramic sensor noise temperature dependence. The application for the control of the measurement process is realized. The theoretic chapter is focused on the properties of materials for the production of piezoceramic sensors. The basic effects related to the piezoceramic properties and the material structure is described in this part. Next chapter is focused on the technology of production of used piezoceramic. The properties of solid solutions as PbZrO3 – PbTiO3, and the non-destructive methods of the material testing are discussed. Our attention is concentrated to methods of acoustic emission. The next chapter is concerned on the realization of the measuring set-up and program equipment. The tested sample is the acoustic emission sensor made of piezoceramic material PCM-51. It is placed in the cylinder chest which is heated by the DC current source. The temperature measurement is realized by the data acquisition switch unit. The results of measurements are saved in PC and they are analyzed using MATLAB program. As a result we receive the frequency spectra of the electric noise voltage spectral density SU. The temperature dependencies of resonant peak value and frequency are determined from these spectra.
The main objective of the thesis „Electronic noise temperature dependence of piezoceramic sensors“ is to design the measuring set-up for the measurement of the piezoceramic sensor noise temperature dependence. The application for the control of the measurement process is realized. The theoretic chapter is focused on the properties of materials for the production of piezoceramic sensors. The basic effects related to the piezoceramic properties and the material structure is described in this part. Next chapter is focused on the technology of production of used piezoceramic. The properties of solid solutions as PbZrO3 – PbTiO3, and the non-destructive methods of the material testing are discussed. Our attention is concentrated to methods of acoustic emission. The next chapter is concerned on the realization of the measuring set-up and program equipment. The tested sample is the acoustic emission sensor made of piezoceramic material PCM-51. It is placed in the cylinder chest which is heated by the DC current source. The temperature measurement is realized by the data acquisition switch unit. The results of measurements are saved in PC and they are analyzed using MATLAB program. As a result we receive the frequency spectra of the electric noise voltage spectral density SU. The temperature dependencies of resonant peak value and frequency are determined from these spectra.
Description
Citation
SHROMÁŽDIL, P. Teplotní závislost elektronického šumu piezokeramických snímačů [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2009.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Telekomunikační a informační technika
Comittee
prof. Ing. Zdeněk Smékal, CSc. (předseda)
Ing. Robert Vích, DrSc. (místopředseda)
doc. Ing. Izabela Krbilová, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Karel Bartušek, DrSc. (člen)
doc. Ing. Jan Jeřábek, Ph.D. (člen)
Ing. Ivo Herman, CSc. (člen)
Ing. Milan Šimek, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2009-06-09
Defence
1. V teoretické části je popsána PID regulace teploty. Jakým způsobem je v řídicím softwaru aplikována?
2. Jsou některé části "Blokového schématu zapojení pracoviště" (str.48) vlastním dílem autora?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení