Témata
Reklama

Analýza elektromagnetického prostředí virtuálního modelu

V průběhu uplynulého desetiletí se elektromagnetická kompatibilita (EMC) stala jedním z důležitých cílů návrhu ve všech průmyslových oborech. V současnosti musejí výrobci zaručovat, že jejich výrobky splňují mezinárodně platné směrnice a normy v oblasti EMC.

Zajištění shody s odpovídajícími EMC standardy již v rané fázi návrhu výrobku představuje ale zásadní technický problém, zejména s rostoucím počtem obsažených elektronických subsystémů; numerická simulace EMC se ukazuje jako slibná cesta, jak tento proces učinit rychlejším a méně nákladným.

Reklama
Reklama
Reklama
Obr. 1. Elektromagnetické pole moderního automobilu

Modelování a simulace elektromagnetického pole

Modelování a simulace elektromagnetického (EM) pole jsou v porovnání se zkouškami a měřením na prototypech obzvláště výhodné v oborech, kde jsou zkoušky na prototypech extrémně drahé nebo dokonce za jistých podmínek nemožné. Typickým případem takových oborů je letecký a obranný průmysl. Vyšetřované kmitočtové spektrum je přitom velmi široké a sahá od dlouhovlnných rozhlasových kmitočtů až do mikrovlnné oblasti, kde pracují vysílače radarů, typicky 24 nebo až 40 GHz. Nejčastějšími aplikacemi jsou:
• nepřímé účinky úderu blesku;
• umísťování antén a jejich vzájemná vazba;
• radomy a kompozitové materiály;
• účinná odrazná plocha letounu (RCS), obtížná zjistitelnost (stealth);
• elektromagnetická kompatibilita a interference (EMC/EMI), mezinárodní certifikace;
• stínění, zvyšování odolnosti vůči EM hrozbám (EM pulz atp.).

EMC na železnici a v automobilové dopravě

Potenciální problémy s EMC/EMI jsou čím dál více zřetelnější v automobilovém průmyslu a na železnici, kde dochází ke kombinaci efektů proudů tekoucích ve vodičích komplexních kabelových svazků s různými přijímacími zařízeními a naopak k indukování proudů do kabelových svazků jako odezvy na EM prostředí ve vozidle, resp. kolem trati. Jak aktuální tato problematika je, lze přiblížit příkladem míry zastoupení elektronických celků v osobním automobilu: zatímco v šedesátých letech 20. století byl jediným zastavěným elektronickým celkem systém elektronického zapalování, v současnosti obsahují špičkové modely komplexní elektronickou zástavbu čítající až stovku mikroprocesorů.

Obr. 2. S rostoucím využíváním elektroniky hraje EMC stále větší roli.

Definování numerického modelu

Aby bylo dosaženo vysoké míry shody simulace s realitou, ověřené měřením, je nutné, aby příslušný numerický model obsahoval všechny složky, které k celkovému EM chování objektu přispívají. Je tedy nutno do modelu zahrnout nejen všechny zdroje signálu, antény, příslušná vysílací a přijímací zařízení, ale i kabelové svazky včetně definování jejich zátěže. Taktéž je potřeba použít přesné modely budicích, případně měřicích antén a zařízení. V některých případech je dokonce východiskem použití různých výpočetních metod, které jsou vhodně nasazovány na relevantní části (domény) modelu, přičemž kombinací výsledků pro jednotlivé domény obdržíme výslednou informaci o EM chování zkoumaného objektu.

Obr. 3. Numerická simulace EM pole nabývá na důležitosti zvláště v případech, kdy nelze provést zkoušky na prototypu.

Se způsoby komplexního řešení problémů EMC pomocí softwaru Visual CEM se můžete seznámit na mezinárodní konferenci EuCAP 2012, která se koná v pražském Kongresovém centru ve dnech 26. až 30. března, jakož i přímo na stánku společnosti ESI Group na výstavní ploše č. 30.

Andrea Petrříková

Mecas ESI
andrea.petrikova@mecasesi.cz
www.esi-group.com/cz
www.eucap2012.org

Reklama
Vydání #3
Kód článku: 120343
Datum: 13. 03. 2012
Rubrika: Trendy / Elektrotechnika a elektronika
Autor:
Firmy
Související články
Harmonizace ve svařování

Mezinárodní harmonizace norem a pravidel pro svařování je důležitá z mnoha důvodů. Primárním důvodem je skutečnost, že svařování je považováno za "zvláštní proces" (EN ISO 9001), při kterém nelze zcela zjistit jakost po skončení procesu inspekcí, ale jakost musí být sledována před i v průběhu celého procesu svařování.

Velmi rychlá dvojčata

SolidCAM a InventorCAM jsou jeden a tentýž CAM program integrovaný v různých CADech (SolidWorks a Autodesk Inventor), proto má smysl mluvit o obou najednou. Neliší se funkčně totiž opravdu vůbec, pouze je uživatel ovládá ve svém oblíbeném CADu.

Od vzdělávání přes úspory až po virtuální realitu

Společnost Siemens se zúčastnila všech dosud konaných ročníků Mezinárodního strojírenského veletrhu v Brně a tradice pokračuje i v letošním roce, kdy hlavním tématem expozice je časová a energetická efektivita v rámci celého životního cyklu stroje - od jeho návrhu až k výrobě. Že je ochrana životního prostředí pro Siemens téma číslo jedna, podpoří i divácky atraktivní část expozice, ve které se představí nový model elektromobilu BMW i3, který je od jara letošního roku součástí vozového parku společnosti Siemens.

Související články
Pomocník pro plánování výroby

Většina lidí dnes ví, že žádná firma, která chce být konkurenceschopná, neobejde bez kvalitního ERP. Díky němu lze především řídit procesy, a to doslova všechny. Ne každý si však uvědomuje, jak velké mohou být rozdíly mezi systémy pro jednotlivé oblasti podnikání. Asi nejsofistikovanější ERP najdeme bezesporu ve výrobních firmách.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Praktický výzkum nám dělá svět lepším

Prof. Ing. Milan Gregor, PhD. se narodil v Prievidzi a dětství prožil v Necpaloch. Zde u příležitosti oslav 600. výročí první písemné zmínky byl v roce 2015 oceněn Cenou primátorky Prievidzy za mimořádné zásluhy v rozvoji hospodářství, vědy a techniky a šíření dobrého jména Slovenské republiky v zahraničí.

Opřít se o silného partnera

V dnešní době hospodářského růstu mnoho firem přemýšlí o rozšíření výroby. To se však neobejde bez úvah o tom, kde získat prostředky na nové stroje a zařízení. Řešení má jméno SGEF.

Chytré stroje přivádějí továrny k životu

Bezpečné balicí stroje připojené k Ethernetu zvyšují produktivitu, zlepšují flexibilitu, snižují komplexnost konstrukce a řeší problémy pracovníků v provozu.

Integrovaný obvod o tloušťce jedné molekuly

Lidstvo již zvládlo přeměňovat světlo na elektřinu a vytvořit akumulátory, v nichž nedochází k chemickým reakcím. Problémem však je, že tyto přístroje mají velmi nízkou účinnost. Nejlepších parametrů by se dosáhlo při použití polovodičů o tloušťce jediné molekuly. A ty se nyní naučili vyrábět vědci z ruského institutu MISiS, který je partnerem ruské korporace pro atomovou energii Rosatom.

Novinky ze světa 3D tisku

V uplynulém měsíci se v české kotlině seběhlo několik akcí, jejichž společným jmenovatelem byl průmyslový 3D tisk. Představeny byly nové produkční 3D tiskárny, profesionální tiskové materiály a zapomenout nesmíme ani na největší z těchto akcí, výstavu a konferenci 3dexpo.

Nanovlákenná membrána v oknech ochrání stroje i pracovníky

Zatímco o smogu v ulicích se vedou časté debaty, znečištěný vzduch v interiéru patří k opomíjeným tématům. A to i přesto, že podle Světové zdravotnické organizace stojí život 4,3 milionu lidí ročně a v průmyslových objektech ohrožuje jak zdraví pracovníků, tak samotný provoz. Díky rozvoji moderních technologií nyní interiér účinně ochrání nanovlákenná okenní membrána.

Diskutovaný Průmysl 4.0

Fenomén Průmysl 4.0, nastínění možných směrů vývoje a příprava společnosti na změny způsobené novými technologiemi – to jsou diskutovaná témata konferencí a seminářů současnosti. Podpora výzkumu a vývoje se musí soustřeďovat na technologicky významné oblasti vycházející z potřeb české průmyslové praxe. Odborníci zdůrazňují potřebu vzdělávání a zvyšování kvalifikace zaměstnanců.

Řízení podniku podle ROI - OHLASY ČTENÁŘŮ

Množství ohlasů čtenářů na články, které v průběhu jejich postupné publikace přicházely, překročilo stovku. Věříme, že někteří čtenáři zareagují i na závěrečný článek, k němuž je tato příloha. Velmi si vážíme velké otevřenosti všech stanovisek. Abychom nic netlumili a na druhé straně nikomu v podniku jeho působnosti neublížili, uvádíme reakce anonymně. Plné znění reakcí, z nichž některé překračují i jednu stránku standardního textu, by stěží někdo četl. Vybíráme z nich proto vždy jen věty, charakterizující jádro. Pokud některé z ohlasů nezařazujeme, je tomu tak buď proto, že souhlasné příp. nesouhlasné stanovisko nebylo dle našeho názoru zdůvodněno věcně, nebo proto, že v rozsáhlém příspěvku bylo pro nás jádro obtížné identifikovat.

Je zaškrabávání nezastupitelná metoda?

V minulém vydání jsme uvedli 1. díl pohledu do minulosti i současnosti řemeslné výroby obráběcích strojů. Nyní vám přinášíme pokračování tohoto článku o unikátní metodě – technologii zaškrabávání.

Evropa inovuje: Spojené království

Londýnská vláda může inspirovat tu naši v oblasti vědy a výzkumu, v oblasti spolupráce univerzit a podniků, jakož i v transferu akademických výsledků do průmyslových aplikací. V těchto oblastech za Spojeným královstvím v poměrovém hledisku zaostáváme. Pojďme společně nahlédnout pod pokličku inovací made in UK.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit