Search
Search results for: kkrzkepkie sterowanie predykcyjne mpc
-
Optimizing Control by Robustly Feasible Model Predictive Control and Application to Drinking Water Distribution Systems
PublicationThe paper considers optimizing Model Predictive Control (MPC) for nonlinear plants with output constraints under uncertainties. Although the MPC technology can handle the constraints in the model by solving constraint model based optimization task, satisfying the plant output constraints still remains a challenge. The paper proposes Robustly Feasible MPC (RFMPC), which achieves feasibility of the outputs in the controlled plant....
-
Model predictive controller for integrated wastewater treatment systems.
PublicationSterowanie optymalizujace systemem oczyszczania ścieków (WWTS) pozwala na zmniejszenie kosztów operacyjnych przy jednoczesnym spełnieniu narzuconych ograniczeń na wypływające ścieki, jednak wymaga zaawansowanych technologii sterowania. Sterowanie predykcyjne z modelem (MPC) jest bardzo użyteczną technologią sterowania takimi systemami. MPC doskonale radzi sobie z obecnością ogrniczeń na wielkości wyjściowe, wielowymiarowością problemu...
-
Zintegrowane sterowanie predykcyjne stężeniem tlenu w reaktorze biologicznym
PublicationW pracy został opracowany nowy hierarchiczny system sterowania stężeniem tlenu w reaktorze biologicznym dla oczyszczalni ścieków pracującej w technologii osadu czynnego oraz została przeprowadzona jego walidacja na drodze symulacji działania w oparciu o dane rzeczywiste. Trajektoria tlenu do realizacji jest wyznaczona przez wyższą warstwę sterowania oczyszczalnią ścieków pracującej w technologii osadu czynnego lub też jest zadana...
-
Supervisory control of integrated wastewater treatment systems.
PublicationSterowanie zintegrowanym systemem oczyszczania ścieków (sieć kanalizacyjna- oczyszczalnia ścieków), w pełnym zakresie jego obciążeń wymaga zastosowania zaawansowanych algorytmów sterowania optymalizującego. System sterowania jest hierarchicznie zdekomponowany, tworząc wielopoziomową-wielowarstwową. Główną technologią sterowania sterowanie predykcyjne (MPC). Nie jest możliwe wystarczająco efektywne sterowanie takim systemem we wszystkich...
-
Softly switched model predictive control for control of integratedwastewater treatment system at medium time scale.
PublicationW przypadku gdy system jest sterowany za pomocą jednej, uniwersalnej strategii sterowania w pełnym zakresie jego obciążeń, powstają poważne trudności w znalezieniu optymalnego sterowania. W celu jak najlepszego dopasowania strategii sterowania do panujący warunków, zdefiniowano trzy stany operacyjne: normalny, zakłóceniowy oraz awaryjny. Dla tych stanów zaprojektowano odpowiednie strategie sterowania. W związku z tym pojawia się...
-
Intelligent control of integrated wastewater treatment system under full range of operating conditions.
PublicationW rozprawie przedstawiono struktury i algorytmy pozwalające na efektywne sterowanie łącznym usuwaniem azotu, fosforu i związków węgla w zintegrowanym systemie ściekowym, w szerokim zakresie jego obciążeń. Obiektem badań była oczyszczalnia ścieków w Kartuzach. Do sterowania tak złożonym i skomplikowanym systemem zaproponowano trójpoziomową i trójwarstwową, hierarchiczną strukturę sterowania. Poziomy sterowania (Nadzorujący, Optymalizacyjny,...
-
Predykcyjne sterowanie zintegrowanym systemem ściekowym
PublicationOczyszczalnie ścieków muszą spełniać wiele wymogów dotyczących jakości oczyszczonych ścieków. Prowadzi to do znacznej liczby celów, jakie należy osiągnąć, aby właściwie przebiegał proces oczyszczania. Realizacja tych celów może opierać się na zastosowaniu sterowania optymalizującego w technologii krzepkiego sterowania predykcyjnego (ang. Robust Model Predictive Control - RMPC). Zostało ono zaimplementowane w hierarchicznej strukturze...
-
Hierarchiczne sterowanie predykcyjne stężeniem tlenu w reaktorze biologicznej oczyszczalni ścieków
PublicationOczyszczalnia ścieków jest złożonym systemem sterowania z powodu nieliniowej dynamiki, niepewności i braku wystarczającej liczby pomiarów, wielu skal czasu i wielowymiarowości. Napowietrzanie spełnia bardzo ważną rolę w oczyszczalni ścieków. Powietrze dostarczane do reaktorów biologicznych z jednej strony służy jako pokarm dla bakterii "pracujących" przy oczyszczaniu ścieków, z drugiej strony pomaga w procesach mieszania ścieków....
-
Nieliniowe sterowanie predykcyjne kaskadowym układem zbiorników
PublicationObiektem regulacji jest kaskadowy układ trzech zbiorników firmy INTECO. Do sterowania wykorzystywane są dwa z nich. Zaprojektowano dwa układy regulacji poziomu wody: jednowymiarowe algorytmy MPC, po jednym dla każdego ze zbiorników oraz wielowymiarowy algorytm MPC sterujący całym układem. Przeprowadzono analizę porównawczą opracowanych algorytmów sterowania dla zmiennej trajektorii zadanej.
-
Hierarchical predictive control of integrated wastewater treatment systems
PublicationThe paper proposes an approach to designing the control structure and algorithms for optimising control of integrated wastewater treatment plant-sewer systems (IWWTS) under a full range of disturbance inputs. The optimised control of IWWTS allows for significant cost savings, fulfilling the effluent discharge limits over a long period and maintaining the system in sustainable operation. Due to the specific features of a wastewater...
-
Sterowanie predykcyjne hydrauliką i jakością wody w SW
PublicationEfektywne sterowanie hydrauliką i jakością systemu wodociągowego (SW) wymaga zintegrowanej wiedzy o nim oraz zaawansowanych algorytmów sterowania. Ponieważ związek między hydrauliką a jakością wody jest jednostronny (hydraulika, poprzez rozpływ wody w sieci ma wpływ na jej jakość), to problem sterowania systemem wodociągowym należy rozpatrywać w odniesieniu do tych dwóch aspektów.
-
Miękko przełączane sterowanie predykcyjne w zastosowaniu do systemów ściekowych
PublicationNie zawsze jest możliwe sterowanie układami czy systemami przy pomocy jednej uniwersalnej strategii sterowania pozwalającej na efektywne sterowanie w pełnym zakresie warunków operacyjnych. Istnieje wówczas potrzeba stosowania dwóch lub większej liczby układów sterowania w zależności od stanu układu bądź postawionych przed nim celów. To implikuje konieczność znalezienia mechanizmu umożliwiającego ich przełączanie. Nie zawsze jest...
-
Predykcyjne sterowanie równoległym filtrem aktywnym ze sprzężeniem od prądu zasilającego
PublicationArtykuł przedstawia nowatorską strategię predykcyjnego sterowania równoległym energetycznym filtrem aktywnym (EFA). Proponowane sterowanie zawiera sprzężenie zwrotne od prądu zasilającego i wiąże zalety sterowania w układzie otwartym oraz zamkniętym – szybkość reakcji na zmianę prądu odbioru i bardzo wysoką skuteczność kompensacji. Wysoka jakość prądu kompensacyjnego wynika również z zastosowania w sterowaniu algorytmów predykcyjnych,...
-
PCA based Fault Tolerant MPC
PublicationThis chapter presents a Fault Tolerant - Model Predictive Control (FT-MPC) schemes for sensor faults accommodation. A Fault Detection and Isolation (FDI) Unit, which is an integral part of FT-MPC system, is based on the Principal Component Analysis (PCA) method. Introduced approach enables efficient bias and drift faults accommodation in single, as well as simultaneous faults case. Simple simulation exercise is presented.Rozdział...
-
ANALIZA MOŻLIWOŚCI ZASTOSOWANIA STEROWANIA PREDYKCYJNEGO TURBINĄ PAROWĄ ELEKTROWNI JĄDROWEJ
PublicationArtykuł przedstawia wyniki wstępnej analizy możliwości zastosowania sterowania predykcyjnego MPC turbiną parową elektrowni jądrowej. Tradycyjnie przyjmuje się, że turbina pracuje w jednym punkcie pracy odpowiadającym jej mocy nominalnej, co pozwala na stosowanie klasycznych regulatorów PID. Synteza sterowania dla warunków zmiennego punktu pracy wymaga uwzględnienia nieliniowego charakteru procesów turbiny oraz możliwości naruszania...
-
Genetic solver of optimization task of mpc for optimizing control of integrated quantity and quality in drinking water distribution systems
PublicationPredykcyjne sterowanie zintegrowana jakością i ilością wody pitnej umożliwia uzyskanie lepszej jakości sterowania niż w przypadku innych metod. Niestety wymaga rozwiązania nieliniowego, niewypukłego problemu optymalizacji. Z tego względu potrzebne jest wykorzystanie specjalizowanego solwera w celu rozwiązania problemu optymalizacji predykcyjnej w wymaganych czasie. W tym artykule przedstawiony jest dedykowany algorytm genetyczny...
-
Adaptacyjne metody sterowania układami ze zmiennymi opóźnieniami z zastosowaniem do sterowania jakością w sieciach dystrybucji wody. - J. Tarnawski.
PublicationZaprezentowano zintegrowaną hierarchiczną metodę sterowania ilością i jakością w sieciach dystrybucji wody pitnej. W obrębie tej struktury można wydzielić dwie warstwy sterowania - optymalizującą i korekcyjną. Warstwa optymalizująca pracuje repetycyjnie wyznaczając sterowania pompami i zaworami, realizując w ten sposób sterowanie hydrauliką (sterowanie ilością) oraz propozycje sterowania dozowaniem dezynfektanta (sterowanie jakością)...
-
Krzepko dopuszczalne sterowanie systemami wodociągowymi
PublicationSterowanie predykcyjne jest efektywną metodą wyznaczania sterowania złożonymi systemami na podstawie nominalnych modeli systemu uwzględniająca ograniczenia na stan oraz wyjścia danego systemu. Po zastosowaniu sterowania wygenerowanego przez ten algorytm do rzeczywistego systemu może okazać się wyjścia rzeczywistego systemunaruszają nałożone ograniczenia. Wynika to z faktu, iż nominalny modelu systemu jest niedokładny co powoduje...
-
UKŁADY ENERGOELEKTRONICZNE [2022/23]
e-Learning CoursesWYKŁAD: Podstawy analityczne systemów energoelektronicznych: Ogólny model przekształtnika bezpośredniego, transformacja współrzędnych, analiza spektralna i teoria mocy w układach energoelektronicznych. Nowoczesne półprzewodnikowe przyrządy energoelektroniczne (w tym SiC i GaN). Techniki modulacji impulsowej: Sterowanie skalarne i wektorowe, metody regulacji prądu. Przekształtniki wielopoziomowe i inne specjalne: Topologie falowników...
-
Optymalizujące krzepkie sterowanie hydrauliką systemu wodociągowego
PublicationSterowanie predykcyjne jest efektywną metodą wyznaczania sterowania złożonymi systemami na podstawie nominalnych modeli systemu uwzględniająca ograniczenia na stan oraz wyjścia danego systemu. Po zastosowaniu sterowania wygenerowanego przez ten algorytm do rzeczywistego systemu może okazać się wyjścia rzeczywistego systemu naruszają nałożone ograniczenia. Wynika to z faktu, iż nominalny modelu systemu jest niedokładny, co powoduje...
-
Optymalizujące krzepkie sterowanie hydrauliką systemu wodociągowego
PublicationSterowanie predykcyjne jest efektywną metodą wyznaczania sterowania złożonymi systemami na podstawie nominalnych modeli systemu uwzględniająca ograniczenia na stan oraz wyjścia danego systemu. Po zastosowaniu sterowania wygenerowanego przez ten algorytm do rzeczywistego systemu może okazać się wyjścia rzeczywistego systemu naruszają nałożone ograniczenia. Wynika to z faktu, iż nominalny modelu systemu jest niedokładny, co powoduje...
-
Intelligent control structure for control of integrated wastewater systems.
PublicationArtykuł przedstawia podejście do tworzenia struktury sterowania zintegrowanym systemem oczyszczania ścieków (sieć kanalizacyjna- oczyszczalnia ścieków), w pełnym zakresie jego obciążeń hydraulicznych. System sterowania jest hierarchicznie zdekomponowany, tworząc wielopoziomową-wielowarstwową. Główną technologią sterowania wykorzystaną na poziomie optymalizacyjnym jest krzepkie sterowanie predykcyjne (RMPC) przy obecności niepewności...
-
Discrete-time predictive control design based on overparameterized delay-plant models and identified cancellation order.
PublicationPraca dotyczy uogólnionego sterowania predykcyjnego (GPC) obiektami opisanymi dyskretnoczasowymi modelami CARIMA z uproszczeniami (nieminimalnych, przeparametryzowanych) oraz o niezerowym opóźnieniu transportowym. Optymalne sterowanie predykcyjne wyznacza się na podstawie minimalnowariancyjnego oszacowania przyszłej odpowiedzi sterowanego obiektu. Poprzez analizę warunków rozwiązywalności zadania syntezy sterownika GPC, sformułowano...
-
Pre-arrangement of solvability, complexity, stability and quality of GPC systems
PublicationPraca dotyczy podstawowych problemów strojenia algorytmów dyskretnoczasowego uogólnienia sterowania predykcyjnego (GPC). Optymalne sterowanie predykcyjne, w sensie pewnego kwadratowego funkcjonału kosztów, wyznacza się rozwiązując odpowiednie liniowe zadanie. W pracy podano warunki, przy których macierz tego zadania jest macierzą o pełnym kolumnowym rzędzie - co gwarantuje istnienie optymalnego sterownika. W następnej kolejności...
-
Któtkoterminowe prognozowanie dopływu ścieków do oczyszczalni na podstawie ilości zużywanej wody.
PublicationBieżące pomiary oraz krótkoterminowe prognozy dotyczące ilości i parametrów jakościowych ścieków surowych mają podstawowe znaczenie przy ustalaniu warunków normalnej pracy oczyszczalni ścieków. W stanach zakłóceniowych znaczenie tych informacji jest jeszcze większe. Pozwalają one przygotować oczyszczalnię do bezpiecznego przyjęcia partii ścieków o znacząco zmienionych parametrach. Prognozowanie parametrów charakteryzujących ścieki...
-
Zintegrowane sterowanie systemami zaopatrzenia w wodę pitną
PublicationOptymalne ekonomicznie zaspokojenie w miastach bieżącego zapotrzebowania na wodę pitną tak, aby spełnione były wymagania jakości dostaw oraz jakości samej wody jest złożonym zadaniem. Zarówno aspekty aplikacyjne jak i teoretyczne tego problemu są przedmiotem intensywnych prac prowadzanych w sektorach naukowych i przemysłowych na całym świecie. Prace te finansowane są przez przemysł, komitety naukowe oraz Programy Ramowe Unii Europejskiej....
-
Robert Piotrowski dr hab. inż.
PeopleRobert Piotrowski jest absolwentem Wydziału Elektrotechniki i Automatyki (2001r., kierunek: Automatyka i Robotyka) oraz Wydziału Zarządzania i Ekonomii (2002r., kierunek: Organizacja Systemów Produkcyjnych) Politechniki Gdańskiej. Od 2005 roku jest zatrudniony na Wydziale Elektrotechniki i Automatyki, aktualnie w Katedrze Inteligentnych Systemów Sterowania i Wspomagania Decyzji. W 2005 roku obronił rozprawę doktorską (Automatyka...