Spis treści zeszytu Elektronika nr 7/2023
SEKCJA SPAE KIGEiT W RAMACH INICJATYWY MSSI ELECTRICAL
PRZEBADAŁA OGRANICZNIKI PRZEPIĘĆ.................2
MODELOWANIE SYSTEMÓW PRODUKCYJNYCH Z WYKORZYSTANIEM
ŚRODOWISKA PLANT SIMULATION
(Modeling of production systems using Plant Simulation software)
T. SKŁADANEK, M. SUPRONIUK. . . . . . . . . . .3
Streszczenie
Artykuł powstał w oparciu o pracę dyplomową absolwenta Wojskowej Akademii
Technicznej, która dotyczy projektowania i modelowania systemów
produkcyjnych z wykorzystaniem środowiska
Plant Simulation. Genezą dokumentu było opracowanie i realizacja
autorskiego scenariusza placówki poligraficznej w taki sposób, aby
zachować dydaktyczno-naukowy charakter. W artykule pokrótce
omówione zostały najważniejsze elementy prawidłowej realizacji
takiego scenariusza oraz projektowania zadania problemowego.
SŁOWA KLUCZOWE:
Plant Simulation, projektowanie, procesy
automatyzacji, dydaktyka, automatyzacja druku
ABSTRACT
The article is based on the diploma thesis of a graduate of the
Military University of Technology, which concerns the design
and modeling of production systems using the Plant Simulation
software. The genesis of the document was the development
and implementation of original scenario of the printing facility in
such a way as to maintain the didactic and scientific character.
The article shortly discusses the most important elements of
the correct implementation of such a scenario and the design
of a problem task.
KEYWORDS:
Plant Simulation, designing, automation processes,
didactics, printing automation
MOBILNA PLATFORMA POMIAROWA DLA CZUJNIKÓW ŚRODOWISKOWYCH
(Mobile measurement platform for environmental sensors)
D. LISZEWSKI, M. WESOŁOWSKI . . . . . . . . . . .7
Streszczenie
W artykule skupiono się na prezentacji mobilnej platformy pomiaro-
wej czujników środowiskowych z wraz opracowaniem jej zdalnego
sterowania. Mierzonymi parametrami środowiskowymi są tempe-
ratura, ciśnienie i wilgotność. Na tle innych, dostępnych rozwiązań,
konstrukcję wyróżnia jej niski koszt oraz budowa modułowa mająca
umożliwić w prosty sposób modyfikację w celu: testowania czujni-
ków; dostosowania do nowych zadań; pełnienia funkcji prototypu
dla wyspecjalizowanych robotów.
Opisano wybrane komponenty platformy: mikrokomputer, układ
bieżny, moduły elektroniczne, środowisko programistyczne pojazdu
oraz aplikacji (Mit App Inventor) zapewniającej zdalne sterowanie
pojazdem za pośrednictwem telefonów komórkowych z Androidem.
Scharakteryzowano też testy i ocenę konstrukcji wraz z programa-
mi, z których wynika, że robot spełnił wyznaczone mu cele. Pracę
zakończono podsumowaniem i sugestiami dalszego rozwoju mo-
bilnej platformy.
SŁOWA KLUCZOWE:
mobilna platforma pomiarowa, robot,
pomiary środowiskowe, Arduino, zdalne sterowanie, budowa
modułowa
ABSTRACT
The focus of the present article was to develop mobile platform
for environmental parameters measurements along with devel-
opment of its remote control. Measured environmental parame-
ters are temperature, pressure and humidity. Mobile platform for
measurements
In comparison with other available platforms on the market, this
one is distinguish by its lower cost and modular construction,
which enables to make modifications for: testing sensors; adjust-
ing platform for new tasks; being a prototype for more specialized
robots.
Such an solutions were described and validated. After conduct-
ing tests and evaluating construction with its programs, it was
positively verify that robot met its assigned objectives. The article
was concluded by summary and future development suggestions
for new applications of mobile platform.
KEYWORDS:
robot, environmental measurements, Arduino, remote
control, modular construction
BIOFOTONIKA KLASYCZNA I KWANTOWA
CZĘŚĆ 5 – TECHNIKI LABORATORYJNE, OBRAZOWANIE WYSOKOROZDZIELCZE
(Classical and Quantum Biophotonics Part 5 – laboratory assays, superresolution imaging)
R. ROMANIUK. . . . . . . . . . .13
Streszczenie
Biofotonika jest dziedziną na pograniczu biologii i fotoniki. Jest
obszarem badawczym i aplikacyjnym obejmującym zjawiska i procesy,
substancje, obiekty w skali rozmiarowej od nanometrów do
makro, jak wirusy, molekuły, organella, komórki, bakterie, membrany,
tkanki, małe i większe organizmy, w aspekcie ich właściwości
fotonicznych. Biofotonika obejmuje oprzyrządowanie laboratoryjne
badawcze i standaryzowane kliniczne i ogólnego zastosowania.
Aktywnym kierunkiem rozwoju biofotoniki jest jej gałąź kwanto-
wa, gdzie badane są procesy zachodzące na ogół w nanoskali.
Zainteresowanie tymi nanoprocesami, albo zawierającymi zjawisko
fotoniczne, albo badane metodami fotonicznymi, bierze się
z faktu że stanowią one często fundament procesów zachodzących
i odzwierciedlanych potem w makroskali całego obiektu
biologicznego. Cykl artykułów na temat biofotoniki jest skrótem
wykładu prowadzonego przez autora na WEiTI Politechniki Warszawskiej
dla doktorantów. Kolejna część cyklu dotyczy obrazowania
wysoko rozdzielczego, poniżej limitu dyfrakcyjnego Abbego.
Poprzednie części dotyczyły obszarów badawczych i korelacji biofotoniki
z pokrewnymi dyscyplinami, procesów biofotonicznych,
foto-biosubstancji, obiektów, spektroskopii, biofotonicznych technik
laboratoryjnych.
SŁOWA KLUCZOWE:
biofizyka, biofotonika, biochemia, nanome-
dycyna, oświetlenie, biomedyczne obrazowanie super-rozdzielcze,
mikroskopia super-rozdzielcza, obrazowanie kwantowe,
optyka jednofotonowa
ABSTRACT
Biophotonics is a field on the border of biology and photonics.
It is a research and application area covering phenomena and
processes, substances, objects in the size scale from nanometers
to macro, such as viruses, molecules, organelles, cells, bacteria,
membranes, tissues, small and larger organisms, in terms of their
photonic properties. Biophotonics includes research and standardized
clinical and general-purpose laboratory instrumentation. An
active direction in the development of biophotonics is its quantum
branch, where processes that usually occur at the nanoscale are
studied. The interest in these nanoprocesses, either containing a
photonic phenomenon or studied with photonic methods, stems
from the fact that they often constitute the foundation of processes
that occur and are later reflected in the macroscale of the
entire biological object. The series of articles on biophotonics is
an abbreviation of a lecture given by the author at the Faculty of
Economics and Information Technology of the Warsaw University
of Technology for PhD students. The next part of the series deals
with the issues of super-resolution imaging, breaking the Abbe
diffraction limit. The previous parts concerned research areas and
correlations of biophotonics with related disciplines, biophotonic
processes, photo-biosubstances, objects, spectroscopy, biophotonic
laboratory techniques.
KEYWORDS:
biophysics, biophotonics, biochemistry, nanomedicine,
lighting, biomedical superresolution imaging, superresolution microscopy,
quantum imaging, single photon optics
PRZEMYSŁOWE AKCELERATORY ELEKTRONÓW I ICH ZASTOSOWANIA
W TECHNOLOGIACH RADIACYJNYCH.
ZASTOSOWANIE TECHNOLOGII RADIACYJNYCH DO MODYFIKACJI PRZYRZĄDÓW
PÓŁPRZEWODNIKOWYCH – INFORMACJE PODSTAWOWE
(Industrial electron accelerators and their applications
in radiation technologies.
Radiation technologies for the modification of electronic devices – basic information)
S. BUŁKA. . . . . . . . . . .29
Streszczenie
Zasadniczą konsekwencją napromieniowania przyrządów elektronicznych
są radiacyjnie indukowane zmiany własności materiałów,
które mogą zakłócić funkcjonowanie przyrządów elektronicznych
z nich wykonanych. Efekty te są powiązane zarówno
z właściwościami napromieniowanego materiału, jak i rodzajem
promieniowania. Można również wykorzystywać efekty wywołane
promieniowaniem w przyrządach elektronicznych w produkcji, do
zamierzonych modyfikacji materiałów półprzewodnikowych i właściwości
produktu końcowego. Przyspieszone elektrony, wiązki
jonów, promienie rentgenowskie, kosmiczne i gamma przenoszą
swoją energię, wyrzucając elektrony z powłok atomów, które następnie
mogą jonizować inne atomy w materiale pochłaniającym.
Niektóre parametry elementów elektronicznych, takie jak: duża
szybkość przełączania lub ujednolicony współczynnik wzmocnienia
można osiągnąć poprzez selektywne zastosowanie obróbki
radiacyjnej. Proces napromieniowania tworzy pierwotne i wtórne
defekty w krysztale i generuje efektywne centra rekombinacji dla
nośników mniejszościowych, toteż promieniowanie o wysokiej
energii może być dobrze wykorzystane przy wytwarzaniu diod
dużej mocy i tyrystorów o zadanych właściwościach czasu regeneracji.
SŁOWA KLUCZOWE:
półprzewodnik, defekty sieci, efekt radiacyjny,
modyfikacja struktury
ABSTRACT
The principal consequence of irradiation on electronic devices
is radiation-induced effects of materials, which can disturb the
functioning of the electronic devices made from these materials.
These effects are related both to the properties of the irradiated
material and to the type of irradiation. Radiation-induced effects
can also be used in the manufacture of electronic devices for
intended modification of semiconductor material and the properties
of the final product. Accelerated electrons, ion beams, X-rays,
cosmic rays and gamma rays transfer their energy by ejecting
atomic electrons, which can then ionize other atoms in absorbing
material. Some parameters for electronic devices, such as high
switching speed or unified gain coefficient can be achieved by
selective use of radiation processing. The irradiation process
forms the primary and secondary defects in the crystalline structure,
and creates the effective recombination centers for minority
carriers, hence high-energy radiation can be well used in the production
of high-power diodes and thyristors with given properties
of switching time.
KEYWORDS:
semiconductor, lattice deffects, radiation-induced
effect, structure modification