Buradasınız

Anasayfa » Content

FPGA KULLANILARAK DİŞ PROTEZ PİŞİRME FIRINLARININ ESNEK VE HASSAS DENETİMİNİ SAĞLAYAN BİR KONTROL KARTININ TASARIMI VE GERÇEKLEŞTİRİLMESİ

DESIGN AND REALIZATION OF A PRECISE AND FLEXIBLE CONTROL CARD FOR A DENTAL PROSTHESIS BAKING FURNACE BY USING FPGA

Journal Name:

  • Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi

Publication Year:

  • 2012

Key Words:

Keywords (Original Language):

Author NameUniversity of AuthorFaculty of Author
Abstract (2. Language): 
In this study, a dental prosthesis baking furnace, which is used in baking of the dental prosthesis in the dental laboratories, has been explored in terms of the control unit design and application with FPGA (Field Programmable Gate Array - FPGA). Governing of the furnace has been realized by an XC3S700A-4FG484A FPGA integrated circuit which was produced by Xilinx firm. During the design process of this electronic control card, VHDL (VHSIC Hardware Description Language – VHDL) program and algorithm, which are used fewer gates in developing the FPGA ICs and have high speed of hardware and low power consumption have been developed. In any dental prosthesis baking furnace, a good timing, linear and stabilized operation, sensitive temperature and pressure monitoring and flexible usage are of vital. With the proposed control card for first time, the FPGA which contains the above-mentioned features temperature and pressure values have been adjusted at a desired order and process of baking has been implemented on time, successfully. Thus, Prosthesis which baked in many precise operation parameters (i.e. temperature, pressure) during the process has been observed to be long-lived and endurable due to this control card and software.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language): 
Bu çalışmada, diş laboratuarlarında diş protezinin pişirilmesinde kullanılan diş protezi pişirme fırınının esnek ve hassas bir şekilde denetlenmesi amacıyla, programlanabilir mantık blokları (FPGA) kullanılarak kontrol birimi tasarımı ve uygulaması gerçekleştirilmiştir. Sistemin denetimini Xilinx firmasına ait XC3S700A-4FG484 FPGA entegre devresi sağlamaktadır. Bu elektronik kontrol kartı tasarlanırken düşük güç tüketimine ve yüksek çalışma hızına sahip FPGA’ larda daha az kapı kullanılmasına imkan sağlayan donanım tanımlama dili (VHDL) programı ve algoritması geliştirilmiştir. Diş protezi pişirme fırınlarında iyi bir zamanlama, doğrusal ve kararlı çalışma, hassas sıcaklık, basınç denetimi ve esnek kullanımı çok önem taşımaktadır. Tüm bu özellikleri üzerinde barındıran FPGA’ ların ilk defa kullanılmasıyla gerçekleştirilen kontrol kartı ile diş protez pişirme fırınında sıcaklık ve basınç belirlenen değerlerde tutulmuş ve tam zamanında pişirme işlemi başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. Böylece, geliştirilen kontrol kartı ve yazılım sayesinde hassas değerlerde pişirilen protezler hem sağlam hemde uzun ömürlü olmuştur.
FULL TEXT (PDF): 
PDF icon arastirmax-fpga-kullanilarak-dis-protez-pisirme-firinlarinin-esnek-hassas-denetimini-saglayan-bir-kontrol-kartinin-tasarimi-gerceklestirilmesi.pdf
  • 1
175
182
  • Turkish

REFERENCES

References: 

1. Martinelli, N., “Dental Laboratory Technology”,
The C. V. Mosby Company, 172-173, Saint Lois,
1975.
2. Pedroni, V. A., “Circuit Design with VHDL”,
MIT Press, Cambridge, A.B.D., 2004.
3. Gokhale Maya, Graham Paul S., “Reconfigurable
Computing: Accelerating Computation with Field
Programmable Gate Array”, Springer, 2005.
4. Türk, M., Tuncer, S., Akarçay Türk, M., “Sahada
Programlanabilir Kapı Dizileri Kullanılarak İki
Kanallı Darbe Genişlik Modülasyonlu Sinyallerin
Üretimi: Bir H-Köprü Dönüştürücü Uygulaması”,
Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri
Dergisi, Cilt 21, No 2, 133-140, 2009.
5. Maxfield. C., “Design Warriors Guide to FPGA”,
Mentor Graphics Corporation and Xiling, Inc.,
2004.
6. Paralı, L., Taşkın, S., Pinar, A.M., “FPGA
Donanımı ile Görsel Tabanlı Ölçme Sistemi”, 5.
Uluslar arası İleri Teknolojiler Sempozyumu
(IATS’09), Karabük, 13-15, 2009.
7. Fei, L., Lin, Y., Lei, H., Deming, C., Cong, J.,
“Power Modeling and Characteristics of Field
Programmable Gate Arrays”, IEEE Transactions
on Computer- Aided Design of Integrated
Circuits and Systems, 24, 11, 1712-1724, 2009.
S. Uzun ve ark. FPGA Kullanılarak Diş Protez Pişirme Fırınlarının Esnek ve Hassas…
182 Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der. Cilt 27, No 1, 2012
8. Dueck, R. K., “Digital Design with CPLD
Applications and VHDL”, Thomson Delmar
Learning, Clifton Park, New York, 2000.
9. İnternet: Xilinx Company “Spartan-3A FPGA
family datasheet” http://www.xilinx.com (2010).
10. Jeroen Van Ham, Ignace E. Naert, Robert Puers.,
"Design and Packaging of a Fully Autonomous
Medical Monitoring System for Dental
Applications", Circuits and Systems I: Regular
Papers, IEEE Transactions on, Vol. 54, no.1,
200-208, 2007.
11. Joost, R., Salomon, R., "Advantages of FPGAbased
multiprocessor systems in industrial
applications," Industrial Electronics Society,
IECON, 31st Annual Conference of IEEE, 6-10,
2005.
12. Monmasson, E., Cirstea, M. N., "FPGA Design
Methodology for Industrial Control Systems—A
Review," Industrial Electronics, IEEE
Transactions on, Vol 54, No 4, 1824-1842, 2007.
13. İnternet: Fairchild “MOC3041M”
http://www.datasheetcatalog.org/datasheet/fairchil
d/MOC3041M.pdf , 2010.
14. Kıymaz, S., Canal, M. R., “CPLD Deney Seti
Tasarımı”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 21-27, 2005.
15. Kapıdere, M., “Mikrodenetleyici Kontrollü Diş
Protezi Pişirme Fırını”, Gazi Üniversitesi Fen
Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 1998.
16. Aydın, A., “FPGA Yonga Mimarisi ve
Kullanımı”, Lisans Tezi, Süleyman Demirel
Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi,
Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği
Bölümü, Isparta, 9-21, 2005.
17. Tabaru, İ. E., Bicakcı, S., Karaboğa, N., “APKD’
lerinde Fır Süzgeç Tasarlamak için Geliştirilen
VHDL kodu ve Şematiği”, Erciyes Üniversitesi
Fen Bilimleri Enstitüsü, Kayseri, 1-4, 2006.

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com