Return to search

Wireless communication using metasurfaces for condition monitoring in motor

Wireless sensors are used widely for condition monitoring in electric machines. The metal enclosure of an electric motor restricts the signal from sensors to radiate outside. The signal from the metal cavity needs to be guided to the only opening in the enclosure, through a narrow gap between the stator and the rotating rotor. Gap waveguide technology is proposed as a solution by texturing the stator surface with electromagnetic band gap (EBG) structures. Arrays of periodic holey structures are used to realize the metasurface waveguide. Two Bravais lattice structures – square and hexagonal, are explored for guiding waves along a desired path in a parallel plate waveguide. Simulations are carried out to study the influence of various dimensions of the unit cells. A waveguide with hexagonal hole-type unitcell is designed and manufactured for experimental verification. The possibility of extending the same technology to cylindrical surface is confirmed by simulations. / Trådlösa sensorer används allmänt för tillståndsövervakning i elektriska maskiner. Metallhöljet hos en elektrisk motor begränsar signalen från sensorerna från att stråla utåt. Signalen från metallhåligheten behöver styras till den enda öppningen i höljet, genom ett smalt mellanrum mellan statorn och den roterande rotorn. Gap-vågledarteknik föreslås som en lösning genom att strukturera statorytan med elektromagnetiska bandgap-strukturer (EBG). Arrayer av periodiskt håliga strukturer används för att realisera metayt-vågledare. Två Bravais gitterkonstruktioner –kvadratiska och sexkantiga, undersöks för styrning av vågor längs en önskad väg i en parallellplattvågledare. Simuleringar utförs för att studera påverkan av olika dimensioner hos enhetscellerna. En vågledare med hexagonal håltypsenhetscell är konstruerad och tillverkad för experimentell verifiering. Möjligheten att utvidga samma teknik till cylindrisk yta bekräftas genom simuleringar.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-246051
Date January 2018
CreatorsKambisseri Roby, Neelu
PublisherKTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS)
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-EECS-EX ; 2018:745

Page generated in 0.0014 seconds