Kierownik: prof. dr hab. inż. Bronisław Tomczuk

 

www.kep.po.opole.pl

 

 

Działalność naukowo-badawcza:

Działalność naukowo-badawcza Katedry Elektrotechniki Przemysłowej (KEP) jest wykonywana w ramach grantów przyznanych przez Min. Nauki i Szk. Wyższego na prace własne. Można tu wymienić projekty badawcze Nr 4 T10A 050 24 w latach 2003-2005 i N N510 533739 w roku 2010 oraz grant rozwojowy Nr R01 0026 04 przyznany przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBiR) na lata 2008-2010. Ponadto, wykonywane są prace promocyjne (doktoraty i habilitacje) w ramach pracy własnej (NBW) i statutowej (NBS).

Obiektami badań są układy elektromagnetyczne. Są to przede wszystkim transformatory i dławiki oraz aktuatory elektromagnetyczne, a w tym silniki elektryczne i wzbudniki o ruchu liniowym oraz łożyska magnetyczne do wysokoobrotowych napędów.

 

Głównymi obszarami działalności naukowo-badawczej są:

  • Komputerowe modelowanie pól elektromagnetycznych dwu- i trójwymiarowych wytwarzanych przez urządzenia i układy elektromagnetyczne oraz wyznaczanie parametrów całkowych tych pól. Komputerowo wspomagane projektowanie tych obiektów umożliwia wprowadzanie innowacyjnych rozwiązań konstrukcyjnych, które opatentowano.
  • Trójwymiarowa analiza pola magnetycznego z uwzględnieniem nowoczesnych materiałów stosowanych na rdzenie magnetyczne. Dotyczy to transformatorów i dławików, co odzwierciedla się w wielu publikacjach krajowych i zagranicznych oraz patentach. Przykładowo, rezultatem obliczeń i weryfikacji pomiarowych realizowanych w ramach grantu (finansowanego przez KBN) było opracowanie nowej, opatentowanej konstrukcji transformatorów modułowych, opartej o nowoczesne materiały amorficzne.
  • Polowo-obwodowe obliczanie różnych konstrukcji aktuatorów elektromagnetycznych, w których stosuje się nowoczesne magnesy trwałe. Szczególnie dotyczy to wzbudników i silników krokowych o ruchu liniowym. Rezultatem obliczeń i ich weryfikacji pomiarowej jest opatentowany wielofazowy silnik liniowy.
  • Analiza dynamiki układów elektromagnetycznych z uwzględnieniem różnego zasilania i sterowania. Przykładem mogą być łożyska magnetyczne, oraz silniki liniowe i wzbudniki, których charakterystyki pracy są symulowane komputerowo (na etapie projektowania) i weryfikowane doświadczalnie, co odzwierciedla się w wielu publikacjach anglojęzycznych o zasięgu międzynarodowym.
  • Komputerowo wspomagane projektowanie i optymalizacja konstrukcji oraz weryfikacja pomiarowa urządzeń elektrycznych, a w szczególności siłowników i wzbudników do badań zmęczeniowych. Przykładem może być nowatorska konstrukcja urządzeń budowanych w ramach grantu finansowanego przez NCBiR (2008-2010).
  • Obliczenia i weryfikacja pomiarowa pól elektromagnetycznych wytwarzanych przez urządzenia elektryczne i linie elektroenergetyczne. Ponadto analizowany jest wpływ tych pól na środowisko.
  • Analiza kompatybilności elektromagnetycznej wybranych urządzeń i układów elektrycznych z wykorzystaniem równań polowych oraz na podstawie pomiarów rozkładu pól w otoczeniu tych urządzeń.

 

Działalność dydaktyczna:

  • Wykłady i ćwiczenia z elektrotechniki i teorii pola elektromagnetycznego. Wykłady i ćwiczenia obejmujące wybrane działy elektrotechniki, a w szczególności obwody magnetyczne urządzeń elektrycznych.
  • Wykłady i ćwiczenia dotyczące fal elektromagnetycznych.
  • Wykłady i ćwiczenia dotyczące projektowania i weryfikacji pomiarowej parametrów anten.
  • Wykłady i ćwiczenia z metod numerycznych ze szczególnym uwzględnieniem metod wykorzystywanych do projektowania urządzeń elektrycznych.
  • Wykłady i ćwiczenia z zakresu elektrotechniki i elektroniki dla kierunku "Mechatronika" na Wydziale Mechanicznym.
  • Zajęcia dotyczące projektowania i symulacji pracy układów transformatorowych i silników liniowych oparte o pakiety Matlab i FEMM.
  • Zajęcia fakultatywne Koła Naukowego ELEDYN ukierunkowane na komputerowe wspomaganie projektowania CAD (Computer Aided Design). Rezultatem są nagrody w konkursach prac dyplomowych organizowanych w Uczelni z udziałem Stowarzyszenia Elektryków Polskich, a także zajęcie III-go i I-szego miejsca na szczeblu centralnym kolejno w latach 2004 i 2010.
  • Opracowywanie indywidualnych programów zajęć dydaktycznych dla studentów indywidualnego toku studiów.
  • Prowadzenie szeregu prac dyplomowych, których efektem są stanowiska laboratoryjne do nauczania przedmiotu "Anteny i propagacja fal" oraz na kierunku "Mechatronika".
  • Prowadzenie prac doktorskich oraz seminariów z mechatroniki.