Search
dr inż. Sławomir Judek
Employment
- Assistant Professor at Department of Electrical Engineering of Transport
- 2007 - present at Gdańsk University of Technology
Publications
Filters
total: 106
Catalog Publications
Year 2014
-
3D Machine Vision System for Inspection of Contact Strips in Railway Vehicle Current Collectors
PublicationConstruction and technical condition of current collectors is crucial to reliability and safety of railway transportation. According to the Technical Specifications for Interoperability railway vehicles in the European Union should be equipped with carbon contact strips. Excessive wear or defects of contact strips degrade the capability of undisturbed power transmission, cause faster wear of contact wire, and can even result in...
-
Algorithm for Automatic Wear Estimation of Railway Contact Strips Based on 3D Scanning Results
PublicationElectric rail vehicles use current collection system which consists of overhead contact line and a current collector (pantograph) mounted on the roof of a vehicle. A pantograph is equipped with contact strips, which slide along the contact wire, ensuring steady electric contact. Contact strips are made of carbon layer, fixed to an aluminum carrier. The carbon layer wears down due to friction. Using overly worn contact strips increases...
-
Control system for contactless electrical energy transfer with varying air gap
PublicationInductive power transfer (IPT) is a system by which electrical energy may be transmitted without electrical connection through a large air gap between coils. Systems usually considered in the literature are the ones with a constant air gap. The paper describes the analysis of IPT, which allows for supplying an electrical load in the conditions of slow, in relation to the dynamics of power supply, changes in the dimensions of the...
Year 2013
-
3D scanning system for railway current collector contact strips
PublicationUndisturbed collection of current from a contact wire of the catenary constitutes one of the basic elements in reliable operation of electrified rail transport, particularly when vehicles move at high speed. Quality of current collection is influenced by the construction of catenary and current collectors, as well as by the technical condition and regulation of these two elements. Total contact force of a current collector head...
-
Analiza obrazu 3D do oceny zużycia nakładek ślizgowych
PublicationZ punktu widzenia niezawodności eksploatacyjnej transportu kolejowego, istotnym czynnikiem jest stan powierzchni grafitowych nakładek ślizgowych trakcyjnych odbieraków prądu. Zaproponowane przez autorów nowatorskie stanowisko pomiarowe, oparte na systemie wizyjnym z kamerą 3D, umożliwia rejestrację powierzchni nakładek ślizgowych przejeżdżających lokomotyw. Stanowisko zamontowano i uruchomiono na torze kolejowym. W czasie eksploatacji...
-
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...
Year 2015
-
A new approach to determination of the two-mass model parameters of railway current collector
PublicationThe paper presents two mathematical models of railway current collectors both with two degrees of freedom. The first one, hereinafter Pantograph Articulated Model (PAM), has one degree of freedom in rotational motion and the second degree of freedom in translational motion. The second model, called henceforth as Pantograph Reference Model (PRM), has both degrees of freedom in translational motion. Differential equations of the...
-
A new approach to determination of the two-mass model parameters of railway current collector
PublicationThe paper presents two mathematical models of railway current collectors both with two degrees of freedom. The first one, hereinafter Pantograph Articulated Model (PAM), has one degree of freedom in rotational motion and the second degree of freedom in translational motion. The second model, called henceforth as Pantograph Reference Model (PRM), has both degrees of freedom in translational motion. Differential equations of the...
-
ANALIZA NIEPEWNOŚCI POMIARÓW POŁOŻENIA REALIZOWANYCH METODĄ WIZYJNĄ DLA ZASTOSOWAŃ ELEKTROTRAKCYJNYCH
PublicationNiepewność pomiarowa stanowi kluczowe zagadnienie podczas wykonywania pomiarów. Jest to zwłaszcza istotne w przypadku pomiarów realizowanych na potrzeby prac naukowych i badawczych. Wyznaczanie niepewności pomiaru podczas wykonywania badań z użyciem nowoczesnego sprzętupomiarowego jest zagadnieniem szczególnie złożonym i często ze względu na tę złożoność pomijanym. W artykule przedstawiono analizę niepewności pomiaru położenia...
-
Modelowanie dynamiki odbieraka prądu pojazdu kolejowego do celów diagnostycznych
PublicationNiewłaściwa współpraca odbieraka prądu i sieci trakcyjnej, w trudnych warunkach lokalnych, może prowadzić do uszkodzenia sieci trakcyjnej i pantografu. W ramach rozwoju metod monitoringu i diagnostyki dla tych podsystemów, tworzone są nowe i dokładniejsze narzędzia symulacyjne, których zakres obejmuje modelowanie zarówno napowietrznej sieci trakcyjnej i pantografu, a także ich dynamicznego oddziaływania. Głównym celem jest dokładniejsza...
Year 2017
-
Analiza ruchowa pojazdów szynowych z uwzględnieniem zmian napięcia na odbieraku prądu
PublicationW artykule zaproponowano metodykę wykonywania analizy ruchowej pojazdów szynowych, która uwzględnia wpływ zmieniającego się napięcia zasilającego pojazd a jego właściwości ruchowe. Wykorzystując model opracowany w programie Simulink wskazano na istotne różnice w czasie przejazdu oraz w wartościach napięcia zasilającego pomiędzy proponowanym sposobem analizy a powszechnie stosowanym podejściem uproszczonym.
Year 2007
-
Analiza systemu przekazywania energii elektrycznej na drodze indukcyjnej przy dużej szczelinie powietrznej i wysokiej częstotliwości
PublicationZasilanie odbiorników energią elektryczną odbywa się, w dominującej liczbie przypadków, za pośrednictwem przewodów łączących, bądź innych zestykowych układów pośredniczących typu komutatory, odbieraki prądu, itp. W przypadku, gdy energia dostarczana jest do obiektu ruchomego występować mogą niekorzystne zjawiska, takie jak zerwania przewodów jezdnych i doziemienia, iskrzenie, czy niebezpieczeństwo porażenia, gdy taka instalacja...
Year 2006
-
Analiza systemu przekazywania energii elektrycznej na drodze indukcyjnej przy dużej szczelinie powietrznej i wysokiej częstotliwości
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.Artykuł przedstawia wyniki badania wpływu poszczególnych elementów systemu bezstykowego...
-
Dydaktyczny zespół napędowy sterowany komputerowo
PublicationW artykule przedstawiono nowoczesny, sterowany komputerowo, laboratoryjny zespół przeznaczony do badań napędów z silnikami prądu stałego, asynchronicznymi oraz synchronicznymi z magnesami trwałymi. Opisano budowę układu oraz możliwości dedykowanego oprogramowania sterująco-rejestrującego. Pokazano wybrane wyniki rejestracji oraz wskazano na istotne cechy dydaktyczne stanowiska.
Year 2005
-
Analiza układów przekształtnikowych w systemach bezstykowego przesyłania energii elektrycznej do pojazdu trakcyjnego
PublicationPrzekształtniki energoelektroniczne umożliwiają budowę systemu przekazywania energii elektrycznej z jednego obwodu do drugiego na drodze indukcyjnej bez połączenia między nimi. Wstępna analiza takiego układu wykazała, że możliwe jest przesyłanie energii wystarczającej do zasilenia pojedynczego pojazdu poprzez układ cewek powietrznych o sła-bym sprzężeniu magnetycznym. Zapewnienie odpowiedniej wydajności energetycznej przy najlepszej...
-
Komputerowe modelowanie układów przekształtnikowych przy wykorzystaniu różnych programów symulacyjnych - analiza porównawcza
PublicationNiniejsze opracowanie przedstawia porównanie wybranych, często stosowanych środowisk służących modelowaniu i symulacji. Porównanie jest oparte na analizie pracy układu prze-kształtnikowego wraz z niezbędnym obwodem sterowania. Założeniem autorów referatu jest porównanie nakładów pracy i czasu koniecznego na przygotowanie modelu do obliczeń, jak również ocena trudności w przygotowaniu, wymaganego czasu obliczeń przy zadanej dokład-ności,...
Year 2011
-
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...
-
Diagnostyka i monitoring odbioru prądu z sieci trakcyjnej
PublicationDla zapewnienia bezpieczeństwa i niezawodności eksploatacyjnej transportu kolejowego kluczowe znaczenie techniczne ma układ odbioru prądu z sieci jezdnej przez poruszające się pojazdy. Jego poprawne działanie zależy m.in. od prawidłowej regulacji zarówno sieci jezdnej, jak i odbieraka prądu. W artykule przedstawiono przegląd różnych metod i urządzeń diagnostyki i monitoringu trakcyjnych odbieraków prądu oraz sieci trakcyjnej, stosowanych...
-
Kompleksowa analiza symulacyjna układu napędowego zespołu trakcyjnego
PublicationThe paper describes an approach to comprehensive analysis of traction electric drive. The drivetrain of ED-74 electric unit equipped with four inverter-fed induction motors was modeled in Matlab/Simulink. The model consists of functional blocks as: motors, inverters, drive controllers, filters. Structure and operation of the model was described. Chosen simulation results were presented and discussed. Two methods of modeling the...
-
Modelowanie i symulacja napędów elektrycznych kolejowych pojazdów trakcyjnych z silnikami indukcyjnymi
PublicationW artykule zaprezentowano model trakcyjnego układu napędowego dla elektrycznego pojazdu kolejowego. Odwzorowuje on działanie silników indukcyjnych z algorytmem sterowania silnika według metody polowo-zorientowanej RFOC z regulatorami prądów typu PI z ograniczeniami sygnałów wyjściowych. Uzyskane wyniki symulacyjne zweryfikowano z przebiegami rzeczywistymi uzyskanymi podczas jazdy na odcinku testowym. Opracowany model umożliwia...
Year 2016
-
Analysis of Measurement Errors in Rail Vehicles’ Pantograph Inspection System
PublicationThe paper presents an approach to evaluation of height measurement errors in laser scanning inspection system. The system, consisting of a laser line generator and a specialized camera, is dedicated to diagnosing carbon contact strips of railway vehicles’ pantographs. While height measurement resolution is easily computable based on system parameters, determining the measurement error is troublesome due to numerous impacts. As...
-
Badania dynamiki ruchu odbieraków prądu z wykorzystaniem programu Autodesk Inventor
PublicationRozwój kolei dużych prędkości stawia coraz wyższe wymagania w zakresie konstrukcji i utrzymania sieci trakcyjnych oraz odbieraków prądu. Głównym problemem technicznym jest konieczność zapewnienia ciągłości styku pomiędzy przewodem jezdnym a nakładkami stykowymi ślizgacza. Współpraca pomiędzy elementami zestyku ślizgowego zależy w istotnym stopniu od zastosowanej konstrukcji odbieraka i wartości parametrów, zwłaszcza tych, które...
-
Mathematical modelling of the overhead contact line for the purpose of diagnostics of pantographs
PublicationThe overhead contact line (OCL) is the most effective way for supplying railway electric vehicles. The increase of the speed of the vehicles increases power consumption and requires ensuring proper cooperation of pantographs with OCL. The paper describes the novel mathematical model of the OCL system and the simulation results. The primary objective is a more accurate analysis to increase the reliability of the evaluation of monitoring...
-
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,...
Year 2023
-
Analysis of the Usefulness of Cheap Audio Recorders for Spectral Measurement of Environmental Noise
PublicationEnvironmental noise pollution is nowadays one of the most serious health threats. The impact of noise on the human body depends not only on the sound level but also on its spectral distribution. Reliable measurements of the environmental noise spectrum are often hampered by the very high price of top quality measuring devices. This paper explores the possibility of using much cheaper audio recorders for the frequency analysis....
Year 2020
-
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...
-
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...
-
Correction of determined coordinates of railway tracks in mobile satellite measurements
Publication -
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...
-
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...
-
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....
Year 2004
-
Bezstykowe zasilanie pojazdów trakcyjnych.
PublicationOpracowanie dotyczy wybranych aspektów związanych z bezstykowym przekazywaniem energii i zastosowaniem tego rodzaju systemu do zasilania elektrycznych pojazdów trakcyjnych. Wstępna analiza wykazała, że możliwe jest przesyłanie energii wystarczającej do zasilenia pojedynczego pojazdu poprzez układ cewek powietrznych o słabym sprzężeniu magnetycznym. Zapewnienie odpowiedniej wydajności energetycznej układu przy najlepszej sprawności...
Year 2009
-
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,...
-
Evaluation of electrical parameters of traction supply system for complex railway traffic conditions, using simulation methods
PublicationDevelopment of electrified transport systems, railways modernization, expansion of urban transport networks, purchases of modern rolling stock causes that updating of electric traction supply system is necessary. This chapter presents an effective method for electrical parameters of traction supply system evaluation, using simulation methods.
Year 2008
-
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,...
-
LOKTEST - automatyczna stacja diagnostyczna lokomotyw
PublicationW referacie omówiono strukturę zmodernizowanej automatycznej stacji diagnostycznej lokomotyw. Stacja, wdrożona w Zakładzie Taboru w Gdyni, służy badaniu, regulacji i ocenie stanu wybranych urządzeń lokomotyw elektrycznych oraz spalinowych. Do budowy stacji wykorzystano nowoczesne techniki pomiarowe, mikrokomputerowe oraz telekomunikacyjne. W artykule zawarto opis zastosowanych rozwiązań, przedstawiono zakres prowadzonej diagnostyki...
Year 2021
-
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 -
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....
-
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 -
Modeling of Electrified Transportation Systems Featuring Multiple Vehicles and Complex Power Supply Layout
PublicationThe paper proposes a novel approach to modeling electrified transportation systems. The proposed solution reflects the mechanical dynamics of vehicles as well as the distribution and losses of electric supply. Moreover, energy conversion losses between the mechanical and electrical subsystems and their bilateral influences are included. Such a complete model makes it possible to replicate, e.g., the impact of voltage drops on vehicle...
Year 2010
-
Diagnostyka i monitoring odbioru prądu z sieci trakcyjnej
PublicationPrzedstawiono metody diagnostyki i monitoringu trakcyjnych odbieraków prądu oraz sieci trakcyjnej. Sieć trakcyjna jest obecnie diagnozowana w kraju przy użyciu zintegrowanego systemu DST, składającego się z wagonów pomiarowych i lokalnych stanowisk do przetwarzania danych. Do badania charakterystyki statycznej pantografu wdrożono stanowisko terenowe ze specjalnym profilowaniem sieci, automatycznie mierzące siłę nacisku podczas...
-
Kolej Metropolitalna w Trójmieście - inne spojrzenie
PublicationPomorska Kolej Metropolitalna jest jedną z największych planowanych inwestycji transportowych w rejonie aglomeracji trójmiejskiej. W artykule przedstawiono koncepcję wykorzystania fragmentu tej inwestycji jako umożliwienie szybkiego połączenia Lotniska Rębiechowo z centrum Gdańska. Zaproponowano rozwiązania techniczne konieczne do realizacji takiego połączenia dotyczące pojazdu i układu zasilania.
-
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...
Year 2018
-
Influence of vision measurement system spatial configuration on measurement uncertainty, based on the example of electric traction application
PublicationTechnical diagnostics plays a significant role in ensuring operational reliability of electrified rail transport. The most critical point in the transmission of electric energy to vehicles is the sliding contact of the current collector with the traction network. For this reason, work is currently being carried on new measuring methods, whose appliance allows for more complete diagnostics of the contact line and current collectors,...
-
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...
seen 1776 times