dr hab. inż. Krzysztof Karwowski
Employment
- Associate professor at Department of Electrical Engineering of Transport
Publications
Filters
total: 153
Catalog Publications
-
Sensorless algorithm for sustaining controllability of IPMSM drive in electric vehicle after resolver fault
PublicationThis paper presents a sensorless algorithm designated for the emergency control of an interior permanent magnet synchronous motor (IPMSM) drive in electric or hybrid vehicle. The algorithm is based on analysing the derivatives of motor phase currents measured over the duration of particular inverter states. The method is computationally simple and does not require additional hardware since the derivatives are measured indirectly....
-
Digital filtering of railway track coordinates in mobile multi-receiver GNSS measurements
Publication -
Digital Filtering of Railway Track Coordinates in Mobile Multi–Receiver GNSS Measurements
PublicationThe article discusses an important issue in connection with the technique of mobile Global Navigation Satellite System (GNSS) measurements of railway track coordinates, which is digital filtering performed to precisely determine railway track axes. For this purpose, a measuring technique is proposed which bases on the use of a measuring platform with a number of appropriately distributed GNSS receivers, where two of them determine...
-
Monitoring of current collectors on the railway line
PublicationProper cooperation the current collectors and the overhead line is a pre-requisite for reliable and safe operation of railway transport. Instances of maladjustment and, in some cases, damage to the current collectors, occur between periodic inspections of the rolling stock. In order to detect such anomalies quickly, the test stand was developed, with the aim of monitoring the technical state of the current collectors under operating...
-
The accuracy of a marine satellite compass under terrestrial urban conditions
Publication -
The Accuracy of a Marine Satellite Compass under Terrestrial Urban Conditions
PublicationWhen used at sea, satellite compasses are capable of determining the course of a sailing vessel with high accuracy. It is dicult to verify the accuracy declared by the device manufacturer under such conditions, as it is dicult to define a reliable reference. This study analyses the accuracy of the satellite compass in an urban setting, with the satellite signal being obscured to various extents. It is an important point in the...
-
Testing the positioning accuracy of GNSS solutions during the tramway track mobile satellite measurements in diverse urban signal reception conditions
Publication -
Testing the Positioning Accuracy of GNSS Solutions during the Tramway Track Mobile Satellite Measurements in Diverse Urban Signal Reception Conditions
PublicationMobile Global Navigation Satellite System (GNSS) measurements carried out on the railway consist of using satellite navigation systems to determine the track geometry of a moving railway vehicle on a given route. Their purposes include diagnostics, stocktaking, and design work in railways. The greatest advantage of this method is the ability to perform measurements in a unified and coherent spatial reference system, which...
-
Verification of GNSS Measurements of the Railway Track Using Standard Techniques for Determining Coordinates
PublicationThe problem of the reproduction of the railway geometric layout in the global spatial system is currently solved in the form of measurements that use geodetic railway networks and also, in recent years, efficient methods of mobile positioning (mainly satellite and inert). The team of authors from the Gdańsk University of Technology and the Maritime University in Gdynia as part of the research project InnoSatTrack is looking for...
-
Verification of GNSS measurements of the railway track using standard techniques for determining coordinates
Publication -
Innovative mobile method to determine railway track axis position in global coordinate system using position measurements performed with GNSS and fixed base of the measuring vehicle
PublicationThe shape of the railway track axis and its position in the global coordinate system are essential when defining design parameters of the railway. Correct reconstruction of these quantities is vital for both verifying the compliance of real track parameters with the design and for diagnosing, as all track deformations can also be defined as deviations of real parameters from their design values. The measurements of quantities related...
-
Innovative mobile method to determine railway track axis position in global coordinate system using position measurements performed with GNSS and fixed base of the measuring vehicle
Publication -
Application of least squares with conditional equations method for railway track inventory using GNSS observations
Publication -
Application of Least Squares with Conditional Equations Method for Railway Track Inventory Using GNSS Observations
PublicationSatellite geodetic networks are commonly used in surveying tasks, but they can also be used in mobile surveys. Mobile satellite surveys can be used for trackage inventory, diagnostics and design. The combination of modern technological solutions with the adaptation of research methods known in other fields of science offers an opportunity to acquire highly accurate solutions for railway track inventory. This article presents the...
-
How to choose drive’s rated power in electrified urban transport?
PublicationSelection of drive's rated power influences not only vehicle's dynamics, but also its energy efficiency. Mentioned above approach requires a multiphysical model, which covers both mechanical and electrical phenomena. This paper discusses how selection of traction drive's rated power influences vehicle energy consumption on example of a trolleybus. A complex mathematical model was developed in Matlab/Simulink to describe the multiphisical...
-
Analysis of inductive power transfer systems for variable air gap and voltage supply frequency
PublicationThe paper describes an IPT system, by which electrical energy may be transmitted through a large air gap between coils without electrical connection. It presents theoretical and simulation analysis of IPT, which allows for supplying a receiver in the conditions of slow, in relation to the dynamics of power supply, changes in dimension of the air gap. The influence of frequency characteristics of the system on the possible selection...
-
Use of a Least Squares with Conditional Equations Method in Positioning a Tramway Track in the Gdansk Agglomeration
PublicationSatellite measurement techniques have been used for many years in different types of human activity, including work related to staking out and making use of rail infrastructure. First and foremost, satellite techniques are applied to determine the tramway track course and to analyse the changes of its position during its operation. This paper proposes using the least squares with conditional equations method, known in geodesy (LSce)....
-
Use of a Least Squares with Conditional Equations Method in Positioning a Tramway Track in the Gdansk Agglomeration
Publication -
Evaluation of the possibility of identifying a complex polygonal tram track layout using multiple satellite measurements
Publication -
Evaluation of the Possibility of Identifying a Complex Polygonal Tram Track Layout Using Multiple Satellite Measurements
PublicationWe present the main assumptions about the algorithmization of the analysis of measurement data recorded in mobile satellite measurements. The research team from the Gda´nsk University of Technology and the Maritime University in Gdynia, as part of a research project conducted in cooperation with PKP PLK (Polish Railway Infrastructure Manager), developed algorithms supporting the identification and assessment of track axis layout....
-
Verification of Satellite Railway Track Position Measurements Making Use of Standard Co-Ordinate Determination Techniques
PublicationThe article presents the results of satellite railway track position measurements performed by a multidisciplinary research team, the members of which represented Gdansk University of Technology and Gdynia Maritime University. Measuring methods are described which were used for reconstructing the railway track axis position and diagnosing railway track geometry deformations. As well as that, the description of the novel method...
-
Preparatory Railway Track Geometry Estimation Based on GNSS and IMU Systems
PublicationThe article discusses an important issue of railway line construction and maintenance, which fundamentally is the verification of geometric parameters of the railway track. For this purpose, mobile measurements have been performed using a measuring platform with two properly arranged GNSS receivers, which made it possible to determine the base vector of the platform. The measuring functionality of the system was extended by IMU....
-
Modelowanie współpracy odbieraka prądu z siecią trakcyjną
PublicationW artykule przedstawiono aspekty oceny współpracy odbieraka prądu z górną siecią trakcyjną na podstawie porównania modeli matematycznych. Zaprezentowano modele odbieraków prądu i sieci jezdnej wskazując na ich użyteczność do oceny siły stykowej i uniesienia przewodów jezdnych. Wykonano szereg symulacji stanów dynamicznych interakcji górnej sieci trakcyjnej i odbieraka prądu dla różnych parametrów. W szczególności zwrócono uwagę...
-
Novel Vision Monitoring Method Based on Multi Light Points for Space-Time Analysis of Overhead Contact Line Displacements
PublicationThe article presents an innovative vision monitoring method of overhead contact line (OCL) displacement, which utilizes a set of LED light points installed along it. A light point is an, LED fed from a battery. Displacements of the LED points, recorded by a camera, are interpreted as a change of OCL shape in time and space. The vision system comprises a camera, properly situated with respect to the OCL, which is capable of capturing...
-
Novel method of estimation of inertial and dissipative parameters of a railway pantograph model
PublicationAn increase in electric railway vehicles service velocity requires that correct interaction between the pantograph and the catenary is ensured. This implies the need for developing mathematical models of pantographs and catenaries and determining their parameters. The article presents a method to determine parameters of mechanical joints of a railway pantograph based on analysis of pantograph subassemblies in swinging motion. The...
-
Modal analysis of railway current collectors using Autodesk Inventor
PublicationThe paper presents the results of modal analysis of railway current collector type 160EC. In the first place, the analysis was carried out analytically for a simplified two lumped mass pantograph model. Then numerical analysis was conducted in the Autodesk Inventor (AI) on the prepared multibody model using the AI modal analysis algorithm, which is based on the finite element method (FEM). Model elements which are most relevant...
-
Determining horizontal curvature of railway track axis in mobile satellite measurements
PublicationThe article discusses the applicability of a novel method to determine horizontal curvature of the railway track axis based on results of mobile satellite measurements. The method is based on inclination angle changes of a moving chord in the Cartesian coordinate system. In the presented case, the variant referred to as the method of two virtual chords is applied which consists in manoeuvring with only one GNSS (Global Navigation...
-
Determining horizontal curvature of railway track axis in mobile satellite measurements
Publication -
Storage electric multiple units on partially electrified suburban railway lines
PublicationThe paper presents possible environmental, energy and economical gains implied by replacing conventional traction vehicles with independent powered electric multiple units (IPEMU) on partially electrified suburban railways. IPEMUs can operate in two modes of power supply – using overhead catenary or onboard battery storage. Appropriate computer simulations were carried out in the Matlab program, indicating the parameters of storage...
-
Correction of determined coordinates of railway tracks in mobile satellite measurements
PublicationThis article examines one of the basic issues related to the technique of mobile satellite measurements in railway tracks. This problem concerns the correction of the determined coordinates of the track centerline. The need to perform this operation results from the GNSS receivers positioning at a certain height above the level of the existing track axis, leading to longitudinal and lateral shifts of antennas. The key problem here...
-
Research project BRIK: development of an innovative method for determining the precise trajectory of a railway vehicle
PublicationIn the paper the essential assumptions regarding a research project implemented by a consortium of Gdansk University of Technology and Gdynia Maritime University are presented. The project has been commissioned by National Center of Research and Development with cooperation with Polish Railways (PKP Polskie Linie Kolejowe S.A.). The project is focused in implementation of modern measurement techniques using Global Navigation Positioning...
-
Correction of determined coordinates of railway tracks in mobile satellite measurements
Publication -
Modelowanie i symulacja dynamiki ruchu trakcyjnego odbieraka prądu
PublicationW artykule przedstawiono dwa modele matematyczne kolejowych odbieraków prądu. Model podstawowy opracowano na podstawie analizy konstrukcji odbieraka ze stopniami swobody w ruchu obrotowym i postępowym. Drugi tzw. model zastępczy ma obydwa stopnie swobody w ruchu postępowym. Przedstawiono prosty sposób wyznaczenia wartości parametrów modelu zastępczego na podstawie wyników symulacji modelu odbieraka podstawowego. Model zastępczy,...
-
Analysis of energy efficiency of suburban railway transport network
PublicationRising numbers of agglomeration residents cause increased need for people movement on daily basis. Because of congestion of local roads, air pollution and limited parking space, providing mass transit based on electric traction is reasonable. While the electric rail vehicles are considered highly efficient in themselves, they need to be analyzed as a part of a transport network, because energy consumption depends on operating conditions...
-
Atypical application of the parametric method for track infrastructure inventory
PublicationFor many years, satellite systems have seen widespread use in a variety of technical applications, as well as in operations related to setting-out and the exploitation of track infrastructure. Their main applications include an inventory of the trackage course and detecting changes in its position. In both of these tasks, the most important element that determines the quality of an analyses is the high accuracy of the determinations...
-
Wyznaczanie osi torów tramwajowych z wykorzystaniem satelitarnego wieloantenowego systemu pomiarowego
PublicationNiniejszy artykuł nawiązuje do badań, które od 2009 roku prowadzi interdyscyplinarny zespół naukowy z Politechniki Gdańskiej i Uniwersytetu Morskiego w Gdyni. Badania te dotyczą problemu wyznaczania osi toru kolejowego z wykorzystaniem techniki mobilnych pomiarów satelitarnych. Podążając za dynamicznym rozwojem technik GNSS, który można było obserwować w czasie ostatniej dekady, zespół przeprowadzał kolejne doświadczenia nakierowane...
-
Efektywność energetyczna pojazdu szynowego w różnych warunkach obciążenia
PublicationW artykule zaprezentowano wyniki analizy dotyczącej wpływu obciążenia na efektywność energetyczną miejskiego pojazdu szynowego. Obciążenie zależy od liczby pasażerów i od profilu prędkości – wyższa masa, prędkość i przyspieszenie wymagają większej siły pociągowej, a w konsekwencji wzrostu momentu obrotowego na wale silnika. Ponieważ liczba pasażerów zależy od pory dnia, a prędkość zależy od sytuacji online, uwzględniono odpowiednie...
-
Evaluation of the Possibility of Identifying a Complex Polygonal Tram Track Layout Using Multiple Satellite Measurements
PublicationWe present the main assumptions about the algorithmization of the analysis of measurement data recorded in mobile satellite measurements. The research team from the Gda´nsk University of Technology and the Maritime University in Gdynia, as part of a research project conducted in cooperation with PKP PLK (Polish Railway Infrastructure Manager), developed algorithms supporting the identification and assessment of track axis layout....
-
Analysis of positioning methods using Global Navigation Satellite Systems (GNSS) in Polish State Railways (PKP)
PublicationEach year, global navigation satellite systems (GNSS) improve their accuracy, availability, continuity, integrity, and reliability. Due to these continual improvements, the systems are increasingly used in various modes of transport, including rail transport, the subject of this publication. GNSS are used for rail passenger information, rail traffic management, and rail traffic control. These applications differ in the positioning...
-
Projekt badawczy BRIK: Opracowanie innowacyjnej metody wyznaczania precyzyjnej trajektorii pojazdu szynowego
PublicationW artykule przedstawiono podstawowe informacje dotyczące projektu badawczego realizowanego na zlecenie Narodowego Centrum Badań i Rozwoju oraz Spółki PKP Polskie Linie Kolejowe S. A. przez Konsorcjum Politechniki Gdańskiej i Uniwersytetu Morskiego w Gdyni. Projekt obejmuje wykorzystanie nowoczesnych metod pomiarowych, takich jak techniki pozycjonowania satelitarnego GNSS, pomiary inercyjne INS oraz skaning laserowy LS, w procesie...
-
Determination of the tram track axis using a multi receiver GNSS measurement system
PublicationThis article refers to research, that has been conducted by an interdisciplinary research team from the Gdańsk University of Technology and the Maritime University in Gdynia since 2009. These investigation concerns the determination of a railway track axis using the mobile satellite measurement technique. Following the dynamic development of GNSS techniques, that could be seen in the last decade, the team carried out further experiments...
-
Kompleksowa analiza symulacyjna układu napędowego zespołu trakcyjnego
PublicationNowoczesne pojazdy sieciowe, a w szczególności elektryczne zespoły trakcyjne (EZT), charakteryzują się wzrostem pobieranej mocy z sieci trakcyjnej oraz wysoką złożonością energoelektronicznego napędu. Duża liczba urządzeń falownikowego układu napędowego, zaawansowane metody sterowania napędem i całym pojazdem oraz wysokie wymagania jakości regulacji i niezawodności pracy wymuszają szczegółową analizę pracy EZT. Dodatkowo parametry...
-
Monitoring odbieraków prądu w warunkach eksploatacyjnych na linii kolejowej
PublicationPrawidłowa współpraca odbieraków prądu pojazdów z siecią jezdną trakcji elektrycznej jest warunkiem niezawodnego i bezpiecznego funkcjonowania transportu szynowego. Stany rozregulowania lub nawet uszkodzenia odbieraków prądu mogą występować pomiędzy okresowymi przeglądami taboru. W celu ich szybkiego wykrycia opracowano stanowisko monitoringu stanu technicznego odbieraków w warunkach eksploatacyjnych. Działanie układu opiera się...
-
Diagnostyka nakładek stykowych z wykorzystaniem systemu wizyjnego 3D
PublicationKolejowe pojazdy szynowe są szczególnym typem ruchomych odbiorników energii elektrycznej. Zasilane są one zazwyczaj z górnej sieci jezdnej za pośrednictwem odbieraka prądu, zainstalowanego na dachu pojazdu. Istotnym elementem odbieraka jest ślizgacz, zawierający najczęściej dwie nakładki stykowe. Odbiór prądu zapewniony jest przez ruchomy zestyk pomiędzy przewodem jezdnym a nakładkami stykowymi. Poprawny odbiór prądu uwarunkowany...
-
Analiza wyników monitoringu odbieraków prądu w warunkach eksploatacyjnych na linii kolejowej
PublicationW celu oceny stanu technicznego odbieraków prądu prowadzone jest ich monitorowanie podczas przejazdu pociągu przez stanowisko kontrolne na linii kolejowej. Stanowisko monitoringu rejestruje uniesienie przewodów jezdnych wywołane oddziaływaniem odbieraka, prędkość pojazdu i jego dane identyfikacyjne. Na podstawie pomiarów i kryteriów oceny następuje klasyfikacja stanu technicznego odbieraków. Przeprowadzono weryfikację wyników monitoringu....
-
Monitoring i diagnostyka odbieraków prądu pojazdów kolejowych
PublicationJednym z ważnych czynników niezawodnego funkcjonowania zelektryfikowanego transportu szynowego jest utrzymanie w dobrym stanie technicznym odbieraków prądu pojazdów. Uszkodzenie lub niepoprawna regulacja odbieraka pogarsza warunki odbioru prądu, a nawet może doprowadzić do poważnej awarii trakcyjnej sieci jezdnej. Rozwój techniki oraz rosnąca świadomość techniczna skłaniają do opracowywania nowych metod diagnostycznych, zwiększających...
-
Monitoring odbieraków prądu pojazdów kolejowych
PublicationOpracowano stanowisko monitoringu stanu technicznego odbieraków prądu (MOP) w warunkach eksploatacyjnych – w trakcie przejazdu pociągów przez wybrany punkt linii kolejowej. Działanie systemu opiera się na pomiarze uniesienia przewodów jezdnych sieci trakcyjnej w celu wykrycia odbieraków o niewłaściwej sile nacisku. Przedstawiono metodę pośredniego wyznaczania siły statycznej odbieraka prądu. Opisano strukturę systemu MOP, zainstalowanego...
-
Ocena stanu technicznego odbieraków prądu na podstawie monitoringu na linii kolejowej
PublicationWdrożony układ monitoringu odbieraków prądu ma na celu wykrycie uszkodzonych lub źle wyregulowanych odbieraków w pojazdach, będących w ruchu na linii kolejowej. Ocenę stanu odbieraka oparto na rejestracji i analizie przebiegu uniesienia przewodów sieci jezdnej w czasie przejazdu pociągu przez punkt pomiarowy. Algorytm analizy wyników pozwala oszacować siłę statyczną każdego z podniesionych odbieraków, uwzględniając położenie odbieraków...
-
Bezstykowe zasilanie pojazdu elektrycznego w warunkach zmiennego sprzężenia magnetycznego
PublicationBezstykowe zasilanie energią elektryczną poprzez dużą szczelinę powietrzną staje się atrakcyjną alternatywą dla rozwiązań klasycznych, zwłaszcza w przypadku budowy bezobsługowych (automatycznych) stacji doładowujących baterie akumulatorów (superkondensatorów) pojazdu oraz dla zasilania odbiornika ruchomego, na drodze indukcyjnej, w trakcie jego ruchu. Współczesne społeczeństwo spodziewa się znacznej poprawy warunków środowiskowych,...
-
Badania eksperymentalne przy wykorzystaniu układu monitoringu dynamicznego oddziaływania odbieraka prądu na sieć trakcyjną
PublicationOpracowany układ monitoringu parametrów technicznych odbieraków prądu ma na celu wykrycie uszkodzonych lub źle wyregulowanych odbieraków w pojazdach znajdujących się w warunkach ruchowych na linii kolejowej. Ocenę stanu technicznego oparto na pomiarze i analizie uniesienia dynamicznego przewodów sieci jezdnej w momencie przejścia odbieraka pojazdu przez punkt pomiarowy. Omówiono zasadę działania stanowiska monitoringu, jego skalowanie...
seen 1911 times