Academic literature on the topic 'Transdusers'

The problem of spirometry control in medicine and medical engineering still remains urgent. The necessity of getting more and more information from spirometry investigations imposes more and more stringent requirements for spirometers, volumeters and bodypletizmographs, first of all, to the primary spiroflow transdusers. Practice shows that these requirements cannot be met by improving devices which use conventional spirometric principles. The new acoustic means for pulsating air-gas flow rate measurement has been created in Russia and is described in the paper. The main feature is special air-metric channel, supplied with ceramics electroacoustic transducers. The principle of its operation is based on the dependence of the acoustic vibrations arriving at the receiver velocity upon the air-gas flow rate. The device does not disturb the air dynamic structure of the flow, has no inertia or moving elements and unsurpassed sensitivity and precision.

Penelitian ini merupakan studi awal implementasi transduser piezoelektrik pada sebuah piranti pemanen energi berupa lantai piezo. Studi awal yang dilakukan yaitu dengan mengukur tegangan yang dihasilkan dari transduser ketika diterapkan tekanan dengan variasi frekuensi dan material piezoelektrik yang digunakan. Pada penelitian ini, transduser piezoelektrik yang digunakan yaitu elemen piezo dari material keramik polikristal dan piezo vibration sensordari meterial PVDF (polyvinylidenfluoride). Tekanan yang diberikan secara periodik divarisi pada 60 bpm (beat per minute), 80 bpm, 100 bpm, 120 bpm, dan 140 bpm dengan bantuan aplikasi metronome. Tegangan diukur dengan menggunakan multimeter digital. Berdasarkan hasil pengamatan, diperoleh nilai tegangan tertinggi pada frekuensi 60 bpm. Sedangkan untuk perbandingan tegangan yang dihasilkan oleh dua material transduser yang berbeda,bahan keramik polikristalin menghasilkan rerata tegangan yang lebih besar daripada material pvdf.Rerata tegangan yang dihasilkan oleh transduser piezoelektrik keramik sebesar 974,4 mV pada frekuensi 60 bpm dan 707,3 mV pada frekuensi 80 bpm

Telah dilakukan pengukuran konsentrasi larutan sodium hidroksida (NaOH) menggunakan transduser kapasitif yang bekerja berdasarkan fenomena electrical capacitive tomography (ECT). Sebelum digunakan, transduser kapasitif diverifikasi berdasarkan ASTM D.1076-02 terhadap sampel larutan getah lateks oleh Laboratorium Penguji Balai Penelitian Teknologi Karet Bogor. Jenis larutan yang diukur konsentrasinya dalam penelitian ini adalah larutan sodium hidroksida (NaOH) dengan pelarut air pada berbagai variasi konsentrasi. Larutan NaOH mewakili bahan elektrolit. Dalam pelaksanaan pengukuran konsentrasi larutan, dibutuhkan konsentrasi tertinggi sebagai referensi yang dalam hal ini larutan NaOH dengan konsentrasi 80%, sehingga dari grafik hasil pengukuran diperoleh nilai koefisien korelasi sebesar 0,999. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa transduser kapasitif mempunyai potensi yang tinggi sebagai alat alternatif untuk mengukur konsentrasi larutan dengan cepat tanpa preparasi sampel.Kata kunci: transduser kapasitif, electrical capacitive tomography, konsentrasi larutan.

Telah dilakukan penelitian tentang pengukuran konsentrasi larutan menggunakan transduser kapasitif yang bekerja berdasarkan fenomena electrical capacitive tomography (ECT). Sebelum digunakan, transduser kapasitif diverifikasi berdasarkan ASTM D.1076-02 terhadap sampel larutan getah lateks oleh Laboratorium Penguji Balai Penelitian Teknologi Karet Bogor. Jenis larutan yang diukur konsentrasinya dalam penelitian ini adalah larutan gula dengan pelarut air dengan variasi konsentrasi. Dalam pengukuran ini, digunakan konsentrasi larutan tertinggi sebagai referensi yaitu konsentrasi larutan gula 95%. Sedangkan sebagai pembanding pengukuran, digunakan konsentrasi larutan gula variasi konsentrasi dengan referensi larutan gula 80%. Untuk larutan gula dengan konsentrasi referensi 95%, diperoleh hubungan linier antara konsentrasi larutan ujinya dengan konsentrasi terukur pada alat dengan nilai koefisien korelasi sebesar 0,999. Nilai koefisien korelasi menurun menjadi 0,996 pada saat konsentrasi referensi yang digunakan 80%. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa transduser kapasitif mempunyai potensi yang tinggi sebagai alat alternatif untuk mengukur konsentrasi larutan gula dengan cepat tanpa preparasi sampel yang dapat digunakan oleh masyarakat dalam mengetahui kadar gula yang beredar dipasaran.Kata kunci: transduser kapasitif, electrical capacitive tomography, konsentrasi larutan.

Nondestructive testing (NDT) digunakan untuk mendeteksi keberadaan cacat pada suatu objek tanpa merusak objek tersebut, sehingga ideal untuk digunakan pada komponen-komponen infrastruktur yang sudah terpasang dan beroperasi. Diantara berbagai teknik, NDT ultrasonik memiliki kemampuan untuk menginspeksi cacat di sepanjang ketebalan objek, tidak hanya cacat permukaan. Metode pembangkitan gelombang ultrasonik yang paling populer adalah menggunaan piezoelectric transducer (PZT). Transduser ini memiliki efisiensi yang tinggi tetapi merupakan transduser kontak dan memerlukan pelumas (couplant), yang sering menyebabkan keterbatasan fleksibilitas untuk aplikasinya. Electromagnetic acoustic transducer (EMAT) adalah transduser ultrasonik yang dapat membangkitkan gelombang ultrasonik pada objek konduktif secara non-kontak. Transduser ini membangkitkan gelombang ultrasonik langsung pada objek uji, sehingga tidak memerlukan couplant. Hal ini menyebabkan EMAT ideal untuk inspeksi pada temperatur tinggi dimana couplant akan meleleh, dan pengujian yang bergerak. Dua jenis EMAT dibahas pada ulasan artikel ini: untuk membangkitkan gelombang shear horizontal (SH) dan gelombang torsional. Kedua jenis gelombang ini memiliki kelebihan dibanding moda gelombang lainnya, tetapi sulit untuk dibangkitkan menggunakan PZT. Kedua moda gelombang ini kemudian digunakan untuk menginspeksi penipisan pada pelat dan dinding pipa, yang dapat disebabkan oleh korosi maupun kontak mekanik. Hasil penelitian menunjukkan potensi EMAT dengan metoda konversi moda untuk inspeksi kuantitatif penipisan pada pelat dan pipa.

Alat ini bekerja dengan memberikan gelombang listrik ke Transduser menggunakan frekuensi dan daya yang sesuai (40kHz dan 60W), muncul gelembung kavitasi akibat getaran suara pada cairan perantara yang menjangkau di celah bagian bearing sehingga kotoran akan terhisap oleh gelembung lalu terlepas dari bearing. Terdapat parameter yang diukur dan diuji yaitu gelombang yang dibangkitkan oleh mikrokontroler Arduino ProMini, gelombang yang masuk ke rangkaian penguat, gelombang yang diterima beban, dan hasil pembersihan. Dari proses pengujian, alat ini menghasilkan gelombang dengan ketepatan frekuensi 82.5% dan mampu menggerakkan Transduser walaupun belum pada daya maksimumnya dikarenakan kurang baiknya kualitas Transformator.

Salah satu metode pembangkitan gelombang ultrasonik berbasis piezoelektrik adalah dengan memicu transduser oleh pulsa singkat dan tegangan tinggi. Pulsa ini dapat dibangkitkan dengan pensaklaran (switching) tegangan tinggi searah (DC) oleh pulsa penggerak (drive). Makalah ini menyajikan perancangan dan fabrikasi generator pulsa-singkat tegangan-tinggi repetitif terprogram dengan berbasis mikrokontroler ATMEGA 128. Pulsa dibangkitkan dari mikrokontroler ATMega sehingga interval dan skala repetisi dapat diatur melalui tombol input. Parameter-parameter pulsa tersebut ditampilkan pada peraga LCD (Liquid Crystal Display) untuk mempermudah pengguna dalam operasional generator. Pulsa dari mikrokontroler diubah menjadi lebar pulsa yang lebih singkat melalui sebuah multivibrator monostabil. Pulsa dari multivibrator selanjutnya diubah menjadi sinyal singkat level +15V sebagai input gerbang MOSFET untuk pensaklaran tegangan tinggi DC lalu dikonversi menjadi sinyal spike negatif. Hasil pengujian menunjukkan bahwa pulsa singkat repetitif terprogram dapat dibangkitkan untuk pensaklaran tegangan DC oleh MOSFET. Lebar pulsa sinyal spike negatif dibangkitkan hingga 100 ns. Sinyal ini mampu memicu transduser 1 MHz untuk pembangkitan gelombang ultrasonik. Berdasarkan pengujian, dapat disimpulkan bahwa generator dapat membangkitkan sinyal spike negatif dengan repetisi yang terprogram dan sesuai dengan frekuensi kerja transduser ultrasonik.

La morphologie de la langue arabe est riche, complexe, et hautement flexionnelle. Nous avons développé une nouvelle approche pour la morphologie traditionnelle arabe destinés aux traitements automatiques de l’arabe écrit. Cette approche permet de formaliser plus simplement la morphologie sémitique en utilisant Unitex, une suite logicielle fondée sur des ressources lexicales pour l'analyse de corpus. Pour les verbes (Neme, 2011), j’ai proposé une taxonomie flexionnelle qui accroît la lisibilité du lexique et facilite l’encodage, la correction et la mise-à-jour par les locuteurs et linguistes arabes. La grammaire traditionnelle définit les classes verbales par des schèmes et des sous-classes par la nature des lettres de la racine. Dans ma taxonomie, les classes traditionnelles sont réutilisées, et les sous-classes sont redéfinies plus simplement. La couverture lexicale de cette ressource pour les verbes dans un corpus test est de 99 %. Pour les noms et les adjectifs (Neme, 2013) et leurs pluriels brisés, nous sommes allés plus loin dans l’adaptation de la morphologie traditionnelle. Tout d’abord, bien que cette tradition soit basée sur des règles dérivationnelles, nous nous sommes restreints aux règles exclusivement flexionnelles. Ensuite, nous avons gardé les concepts de racine et de schème, essentiels au modèle sémitique. Pourtant, notre innovation réside dans l’inversion du modèle traditionnel de racine-et-schème au modèle schème-et-racine, qui maintient concis et ordonné l’ensemble des classes de modèle et de sous-classes de racine. Ainsi, nous avons élaboré une taxonomie pour le pluriel brisé contenant 160 classes flexionnelles, ce qui simplifie dix fois l’encodage du pluriel brisé. Depuis, j’ai élaboré des ressources complètes pour l’arabe écrit. Ces ressources sont décrites dans Neme et Paumier (2019). Ainsi, nous avons complété ces taxonomies par des classes suffixées pour les pluriels réguliers, adverbes, et d’autres catégories grammaticales afin de couvrir l’ensemble du lexique. En tout, nous obtenons environ 1000 classes de flexion implémentées au moyen de transducteurs concatenatifs et non-concatenatifs. A partir de zéro, j’ai créé 76000 lemmes entièrement voyellisés, et chacun est associé à une classe flexionnelle. Ces lemmes sont fléchis en utilisant ces 1000 FST, produisant un lexique entièrement fléchi de plus 6 millions de formes. J’ai étendu cette ressource entièrement fléchie à l’aide de grammaires d’agglutination pour identifier les mots composés jusqu’à 5 segments, agglutinés autour d’un verbe, d’un nom, d’un adjectif ou d’une particule. Les grammaires d’agglutination étendent la reconnaissance à plus de 500 millions de formes de mots valides, partiellement ou entièrement voyelles. La taille de fichier texte généré est de 340 mégaoctets (UTF-16). Il est compressé en 11 mégaoctets avant d’être chargé en mémoire pour la recherche rapide (fast lookup). La génération, la compression et la minimisation du lexique prennent moins d’une minute sur un MacBook. Le taux de couverture lexical d’un corpus est supérieur à 99 %. La vitesse de tagger est de plus de 200 000 mots/s, si les ressources ont été pré-chargées en mémoire RAM. La précision et la rapidité de nos outils résultent de notre approche linguistique systématique et de l’adoption des meilleurs choix pratiques en matière de méthodes mathématiques et informatiques. La procédure de recherche est rapide parce que nous utilisons l’algorithme de minimisation d’automate déterministique acyclique (Revuz, 1992) pour comprimer le dictionnaire complet, et parce qu’il n’a que des chaînes constantes. La performance du tagger est le résultat des bons choix pratiques dans les technologies automates finis (FSA/FST) car toutes les formes fléchies calculées à l’avance pour une identification précise et pour tirer le meilleur parti de la compression et une recherche des mots déterministes et efficace
We developed an original approach to Arabic traditional morphology, involving new concepts in Semitic lexicology, morphology, and grammar for standard written Arabic. This new methodology for handling the rich and complex Semitic languages is based on good practices in Finite-State technologies (FSA/FST) by using Unitex, a lexicon-based corpus processing suite. For verbs (Neme, 2011), I proposed an inflectional taxonomy that increases the lexicon readability and makes it easier for Arabic speakers and linguists to encode, correct, and update it. Traditional grammar defines inflectional verbal classes by using verbal pattern-classes and root-classes. In our taxonomy, traditional pattern-classes are reused, and root-classes are redefined into a simpler system. The lexicon of verbs covered more than 99% of an evaluation corpus. For nouns and adjectives (Neme, 2013), we went one step further in the adaptation of traditional morphology. First, while this tradition is based on derivational rules, we found our description on inflectional ones. Next, we keep the concepts of root and pattern, which is the backbone of the traditional Semitic model. Still, our breakthrough lies in the reversal of the traditional root-and-pattern Semitic model into a pattern-and-root model, which keeps small and orderly the set of pattern classes and root sub-classes. I elaborated a taxonomy for broken plural containing 160 inflectional classes, which simplifies ten times the encoding of broken plural. Since then, I elaborated comprehensive resources for Arabic. These resources are described in Neme and Paumier (2019). To take into account all aspects of the rich morphology of Arabic, I have completed our taxonomy with suffixal inflexional classes for regular plurals, adverbs, and other parts of speech (POS) to cover all the lexicon. In all, I identified around 1000 Semitic and suffixal inflectional classes implemented with concatenative and non-concatenative FST devices.From scratch, I created 76000 fully vowelized lemmas, and each one is associated with an inflectional class. These lemmas are inflected by using these 1000 FSTs, producing a fully inflected lexicon with more than 6 million forms. I extended this fully inflected resource using agglutination grammars to identify words composed of up to 5 segments, agglutinated around a core inflected verb, noun, adjective, or particle. The agglutination grammars extend the recognition to more than 500 million valid delimited word forms, partially or fully vowelized. The flat file size of 6 million forms is 340 megabytes (UTF-16). It is compressed then into 11 Mbytes before loading to memory for fast retrieval. The generation, compression, and minimization of the full-form lexicon take less than one minute on a common Unix laptop. The lexical coverage rate is more than 99%. The tagger speed is 5000 words/second, and more than 200 000 words/s, if the resources are preloaded/resident in the RAM. The accuracy and speed of our tools result from our systematic linguistic approach and from our choice to embrace the best practices in mathematical and computational methods. The lookup procedure is fast because we use Minimal Acyclic Deterministic Finite Automaton (Revuz, 1992) to compress the full-form dictionary, and because it has only constant strings and no embedded rules. The breakthrough of our linguistic approach remains principally on the reversal of the traditional root-and-pattern Semitic model into a pattern-and-root model.Nonetheless, our computational approach is based on good practices in Finite-State technologies (FSA/FST) as all the full-forms were computed in advance for accurate identification and to get the best from the FSA compression for fast and efficient lookups

碩士
嘉南藥理科技大學
環境工程與科學系暨研究所
98
Formation of scale deposits in pipelines by natural waters is one of the major problems in the hot spring industry. Economical and technical difficulties are encountered due to the damage in pipes and storage equipment caused by calcium carbonate deposition. Various chemical treatments have been applied to decrease scaling such as addition of soda ash, application of scaling inhibitors, or use of ion exchange resin to replace calcium with soluble ions. These methods prove to be effective in controlling scale formation. However, these treatments remain expensive and can cause changes in the composition of natural waters. The present study aims to investigate the influence of the magnetic effect on calcium carbonate precipitation from synthetic hot spring water. The effect of varying different operating parameters such as flow rate (0.5 L/min to 1.0 L/min), initial [HCO3-]/[Ca+2] concentration (1.0 to 5.0), and temperature (250C to 450C) on the efficiency of the magnetic treatment was examined. The Ca(II) ion concentration, pH, conductivity and ORP of the system were monitored throughout the entire duration of the magnetic water treatment. A flow rate of 0.5 L/min, initial [HCO3-]/[Ca+2] concentration of 1.0 and operating temperature of 250C are the optimum condition in the inhibition of calcium carbonate scale formation, which gave the least value in % decrease in terms of ionic Ca(II) concentration. Additional characterization tests and calculations are needed to provide a more comprehensive understanding regarding the effect of the presence of a magnetic field on the mechanism of calcium carbonate precipitation.

碩士
嘉南藥理科技大學
環境工程與科學系曁研究所
97
There were three types of hot spring water in Taiwan, including chlorine salt type, carbonate type and sulfate salt type. When the hot spring water was delivered by pipeline system, the carbonate was easily precipitated in the pipeline and storage system, which considered as an essential problem for the owners of hot spring industry. These scaling problems corroded and damaged the pipes, leading the potential explosion problems. The major treatment methods were adding the chemical agents that contained the phosphorous and nitrate to inhibit the scaling, which caused the serious eutrophication problems in our natural environment. Replacing the pipes frequently was considered as a way to solve problems and free for chemical pollutants. However, the maintenance cost was huge and the wasted pipes were considered as an environmental issue. Therefore, in order to solve scaling problems with green technologies, this study applied ultrasound energy to the simulation process of hot spring delivery system. The increase/decrease of pH values were determined and the before/after concentrations of calcium ion were analyzed. Thus, the potential formation mechanisms of scaling in hot spring water and the performance of ultrasound assisted inhibition process were carefully examined. The performance of ultrasound assisted inhibition process: The results indicated that ultrasound assisted inhibition process of scaling problem was depended with flow rate and temperature. When the control system was under lower flow rate and temperature, the performance functioned well in inhibiting the scaling problems. However, the performance was not obvious under higher flow rate and temperature. The experimental results of this study are insufficient to conclude the optimization control conditions of ultrasound assisted inhibition process, which needs further researches and studies to fulfill the requirements.