Search
dr inż. Piotr Kołodziejek
Publications
Filters
total: 26
Catalog Publications
Year 2025
-
Stabilization Method for Speed Observer of Induction Machine
PublicationThis article proposes the speed estimation principles dedicated to the observer structures based on the machine mathematical model. The rotor speed is reconstructed based on the mathematical model of a machine by using both adaptive and nonadaptive schemes. The presented principle is generalized to the classical nonlinear system in the vector form and can be applied to induction machines. The proposed rotor speed reconstruction...
Year 2024
-
Design and Performance Evaluation of the Energy Subsystem of a Hybrid Light andWave Energy Harvester
PublicationThe paper presents the design and performance of an energy subsystem (ES) dedicated to hybrid energy harvesters (HEHs): wave energy converters (WECs) combined with photovoltaic panels (PVPs). The considered ES is intended for compact HEHs powering autonomous end-node devices in distributed IoT networks. The designed ES was tested experimentally and evaluated in relation to the mobile and wireless distributed communication use case....
-
Loss Minimization-Based Sensorless Control of High-Speed Induction Motor Considering Core Loss
PublicationThis paper presents loss-minimizing sensorless control (LMC) strategies utilized to optimize the energy of high-speed induction motor (HSIM) drives. A machine’s ability to operate effectively depends on the estimation of its electrical losses. Although copper losses account for the majority of electrical losses in electrical machines, core loss also contributes a major part, particularly in high-speed induction motors. A review...
Year 2022
-
Analysis of an Energy Management System of a Small Plant Connected to the Rural Power System
PublicationThis paper presents the analysis of an energy management system (EMS) implemented to fulfill the requirements of a microgrid (MG) power supply owned by a small industrial company and connected to the rural power system. The main goal of this system is to ensure connection with the existing rural power system in terms of energy exchange, as well as to perform islanding mode operation of the microgrid based on the energy demand of...
-
Fast Real-Time RDFT- and GDFT-Based Direct Fault Diagnosis of Induction Motor Drive
PublicationThis paper presents the theoretical analysis and experimental verification of a direct fault harmonic identification approach in a converter-fed electric drive for automated diagnosis purposes. On the basis of the analytical model of the proposed real-time direct fault diagnosis, the fault-related harmonic component is calculated using recursive DFT (RDFT) and Goertzel DFT (GDFT), applied instead of the full spectrum calculations...
Year 2021
-
Design and experimental validation of a single-stage PV string inverter with optimal number of interleaved buck-boost cells.
PublicationIncreasing converter power density is a problem of topical interest. This paper discusses an interleaved approach of the efficiency increase in the buck-boost stage of an inverter with unfolding circuit in terms of losses in semiconductors, output voltage ripples and power density. Main trends in the power converter development are reviewed. A losses model was designed and used for the proposed solution to find an optimal number...
-
Optimal Rotating Receiver Angles Estimation for Multicoil Dynamic Wireless Power Transfer
PublicationThis study proposed an approach to dynamic wireless charging that uses a rotating receiver coil. Our simulation study focused on the verification of a novel way of increasing the coupling coefficient and power transfer stability by following the flux of the transmitting coils. To obtain the highest possible coupling by means of the FEM analysis, we studied the optimization of the trajectory of the angular velocity of the rotating...
Year 2019
-
Possibility of Fault Detection in Sensorless Electric Drives
PublicationThe work presents a fault detection method for an induction motor drive system with inverter output filter. This approach make use of a load torque state observer, which complete structure is presented along with the used control structure. Moreover, the demonstrated drive system operates without rotor speed measurement in conjunction with the multiscalar control. The verification of the demonstrated idea was performed on an experimental...
Year 2018
-
Badanie niezawodności działania napędów elektrycznych
PublicationPrzedstawiono wybrane zagadnienia detekcji uszkodzeń trójfazowego silnika indukcyjnego takich jak niewspółosiowość i niewyważenie wirnika oraz uszkodzenia prętów wirnika. Analizowano głównie konfigurację napędu, gdzie silnik zasilany jest z falownika przez filtr sinusoidalny, ograniczając się do pomiarów tych wielkości, które mogą być rejestrowane bez umieszczania czujników prądu i napięcia poza falownikiem. Dodatkowo pokazano...
-
STEROWANIE I MONITOROWANIE SIECI WYDZIELONEJ Z ODNAWIALNYMI ŹRÓDŁAMI ENERGII
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienia związane z opracowaniem dedykowanego oprogramowania systemu sterowania i monitorowania odnawialnymi źródłami energii w sieci wydzielonej. Do implementacji systemu wykorzystano stanowisko laboratorium Systemów Sterowania w Energetyce Odnawialnej Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej. Opracowane oprogramowanie wykorzystuje platformę Windows Presentation Foundation oraz wzorzec...
Year 2015
-
SYMPTOMY ASYMETRII WIRNIKA W UKŁADACH NAPĘDOWYCH O ZMIENNEJ PRĘDKOŚCI KĄTOWEJ WAŁU Z SILNIKIEM KLATKOWYM
PublicationW artykule przedstawiono badania eksperymentalnesymptomów asymetrii wirnika silnika indukcyjnego klatkowego wynikającej z uszkodzenia. Uwzględniono współczesne struktury układów sterowania napędami o zmiennej prędkości kątowej wału, sterowania z pomiarem prędkości kątowej wału oraz sterowaniabezczujnikowego. Wyniki przeprowadzonych badań znajdują zastosowanie w diagnostyce układu napędowego. Wybór sygnału diagnostycznego istotnie...
Year 2013
-
Multilevel inverter neutral-point voltage sensor diagnostic based on the Extended Kalman Filter
PublicationA new algorithm for neutral point voltage imbalance estimation in DC link of the three-level (3L) neutral point clamped (NPC) voltage source inverter (VSI) is proposed. Application of the proposed algorithm does not require any additional sensors. The unbalanced voltage calculation is based on the information derived from the inverter output measured currents and from the knowledge of the load model parameters. In order to estimate...
-
Noninvasive method for rotor fault diagnosis in inverter fed induction motor drive
PublicationThis article presents a proposal, simulation and experimental results of a noninvasive rotor fault diagnosis method for the inverter fed induction motor drive. Comparing to reported methods the proposed one does not require any load, rotor brake, slip, mechanical or electrical system physical modification e.g. machine disassembly and can be applied regardless the rotor speed measurement or estimation method.
-
State and control system variables sensitivity to rotor asymmetry in the induction motor drive
PublicationThe aim of this paper is to undertake analysis and comparison of the closed-loop and sensorless control systems sensitivity to the broken rotor for diagnostic purposes. For the same vector control system induction motor drive analysis concerning operation with the asymmetric motor, broken rotor fault handling and operation were investigated. Reliability, range of stable operation, fault symptoms and application of diagnosis methods...
Year 2012
-
Algorytmy MPPT dla modułów fotowoltaicznych w warunkach przesłonięcia
PublicationIntensywny rozwój technologii powoduje obniżenie ceny modułów fotowoltaicznych i dedykowanych przetwornic. Podstawą opłacalności jest wysoka sprawność całego układu na którą składają się sprawności modułów, przetwornic oraz algorytmu śledzenia maksymalnej mocy (MPPT - Maximum Power Point Tracking). Znane i stosowane algorytmy mają MPPT sprawności od ok. 95 do 99%, o ile ogniwa mają identyczne parametry i są jednakowo nasłonecznione....
-
Broken rotor symptoms in the sensorless control of induction machine
PublicationThe purpose of this paper is to investigate the need for a universal method for sensorless controlled induction motor drive diagnosis. The increasing number of sensorless control systems in industrial applications require a universal method for the drive diagnosis, which provides reliable diagnostic reasoning independent of control system structure and state variables measurement or estimation method.Simulations and experimental...
-
Weryfikacja algorytmów MPPT dla modułów fotowoltaicznych w warunkach przesłonięcia
PublicationIntensywny rozwój technologii powoduje obniżenie ceny modułów fotowoltaicznych i dedykowanych przetwornic. Podstawą opłacalności jest wysoka sprawność całego układu na którą składają się sprawności modułów, przetwornic oraz algorytmu śledzenia maksymalnej mocy (MPPT - Maximum Power Point Tracking). Znane i stosowane algorytmy mają MPPT sprawności od ok. 95 do 99%, o ile ogniwa mają identyczne parametry i są jednakowo nasłonecznione....
Year 2010
-
Broken Rotor Symptons in the Sensorless Control of Induction Machine
PublicationInverter fed sensorless controlled variable speed drives with induction machine are widely used in the industry applications, also in wind power generation and electric vehicles. On-line self diagnostic systems implementation is needed for early stage fault detection and avoiding a critical fault. Diagnostic algorithms in modern DSP-based controllers can operate simultaneously with control system functions. In the closed-loop controlled...
-
Identyfikacja uszkodzeń wirnika silnika indukcyjnego z bezczujnikowym układem regulacji dla celów diagnostycznych
PublicationW rozprawie podjęto zagadnienie zbadania właściwości układu napędowegopracującego w zamkniętym i bezczujnikowym układzie regulacji z maszyną indukcyjną klatkową przy uszkodzeniu klatki wirnika. Przeprowadzono badania w celu określenia możliwości diagnozowania i konstruowania nowych metod diagnostycznych dedykowanych dla bezczujnikowych układów sterowania z maszyną indukcyjną. W modelu maszyny w układzie dwuosiowym z możliwością...
-
Stany przejściowe przy sterowaniu maszyną dwustronnie zasilaną pracującą jako generator w farmie wiatrowej
PublicationW artykule przedstawiono analizę stanów przejściowych farmy wiatrowej z generatorami asynchronicznymi dwustronnie zasilanymi z uwzględnieniem linii kablowej SN. Przyjęto układ sterowania generatorem oparty na multiskalarnym modelu maszyny. Przedstawiono rozpływy mocy czynnej i biernej w stanach przejściowych na zaciskach generatora oraz w punkcie przyłączenia farmy wiatrowej do sieci elektroenergetycznej.Pokazano wpływ parametrów...
Year 2009
-
Broken rotor bar impact on sensorless control of induction machine
PublicationThe aim of the research is analysis of the sensorless control system of induction machine with broken rotor for diagnostic purposes. Increasing popularity of sensorless controlled variable speed drives requires research in area of reliability, range of stable operation, fault symptoms and application of diagnosis methods. T transformation (Cunha et al.,2003) used for conversion of instantaneous rotor currents electrical circuit...
-
Symptomy uszkodzenia wirnika maszyny indukcyjnej pracującej z bezczujnikowym układem regulacji
PublicationW artykule przedstawiono wyniki symulacyjne i eksperymentalne układu napędowego z regulacją prędkości kątowej pracującego z asymetrycznym silnikiem indukcyjnym klatkowym. Asymetria silnika jest wynikiem uszkodzenia prętów wirnika. Przyjęto multiskalarny układ regulacji jako uogólnioną metodę sterowania wektorowego. Na podstawie przeprowadzonych badań wskazano symptomy uszkodzenia występujące w bezczujnikowym układzie regulacji.
Year 2006
-
Modelowanie i symulacja uszkodzeń wirników silników klatkowych
PublicationUszkodzenia klatek wirników silników indukcyjnych choć statystycznie nie należą do najczęściej spotykanych - są nimi uszkodzenia łożysk oraz izolacji uzwojeń stojana, to ich odpowiednio wczesne wykrywanie może przynosić wymierne korzyści ekonomiczne. Przyczyny uszkodzeń wirników silników indukcyjnych klatkowych mogą być związane z przeciążeniami termicznymi, niezrównoważonym naciągiem magnetycznym, wibracjami, miejscowymi naprężeniami...
Year 2005
-
Nadrzędne sterowanie przez sieć Internet układami napędowymi
PublicationPowszechne zastosowanie procesorów sygnałowych w praktycznej realizacji układów regulacji nepędów elektrycznych umożliwia tworzenie rozproszonych systemów nadrzędnego zdalnego sterowania, monitorowania, a także diagnostyki z wykorzystaniem sieci Intranet i Internet. Problematyka związana z realicją takiego systemu dotyczy jakości transmisji w sieci Internet oraz szeroko rozumianego bezpieczeństwa. Przedstawiono problematykę oraz...
Year 2004
-
Sterowanie napędem elektrycznym z wykorzystaniem sieci Internet.
PublicationWykorzystanie procesorów sygnałowych do sterowania napędami elektrycznymi i rozwój sieci komputerowych pozwala na realizację rozproszonego systemu monitorowania i i sterowanbia układówe napędowych przez Internet. Właściwości dynamiczne napędu stawiają wysokie wymagania ssieci dotyczące nieregularnpości opóżnienia transmisji danych, a także wymagaja opracowania metod kompensacji tych zakłóceń. Szerokie możliwosci realizacji takiego...
-
Sterowanie napędów elektrycznych przy wykorzystaniu sieci internet.
PublicationW referacie przedstawiono koncepcję wirtualnego laboratorium napędu elektrycznego oraz praktyczną realizację z układem napędowym prądu stałego sterowanym z wykorzystaniem procesora DSP. Praktyczna realizacja obejmuje opracowane aplikacje w modelu klient-serwer do komunikacji w sieci internet. Praca recenzowana
seen 2596 times