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...
-
OPRACOWANIE STUDIUM WYKONALNOŚCI DLA ZADANIA „POPRAWA DOSTĘPU KOLEJOWEGO DO PORTU MORSKIEGO W GDYNI – PRACE PRZYGOTOWAWCZE” POIiŚ 7.1-98 ETAP II ANALIZA STANU ISTNIEJĄCEGO INFRASTRUKTURY KOLEJOWEJ I TABORU W ZAKRESIE SIECI TRAKCYJNEJ, ZASILANIA TRAKCYJNEGO I LINII POTRZEB NIETRAKCYJNYCH
PublicationW opracowaniu dokonano analizy stanu istniejącego układu zasilania elektrotrakcyjnego na obszarze stacji kolejowej Gdynia Port. Prace wykonano w ramach projektu Unii Europejskiej i Narodowej Strategii Spójności
-
OPRACOWANIE STUDIUM WYKONALNOŚCI DLA ZADANIA „Poprawa infrastruktury kolejowego dostępu do Portu Gdańsk – PRACE PRZYGOTOWAWCZE” POIiŚ 7.1-77 ETAP II ANALIZA STANU ISTNIEJĄCEGO INFRASTRUKTURY KOLEJOWEJ I TABORU W ZAKRESIE SIECI TRAKCYJNEJ, ZASILANIA TRAKCYJNEGO I LINII POTRZEB NIETRAKCYJNYCH
PublicationW opracowaniu przedstawiono analizę istniejącego stanu technicznego sieci trakcyjnej i układu zasilania elektrotrakcyjnego na obszarze stacji Portu Gdańsk i linii dowozowych. Prace wykonano w ramach projektu Unii Europejskiej i Narodowej Strategii Spójności
-
Wizyjny system monitoringu stanu nakładek stykowych odbieraków prądu
PublicationEksploatowane do niedawna w Polsce nakładki pantografów kolejowych były wykonywane w postaci styków miedzianych. Na początku 2011 r. przeprowadzono kompleksową zmianę typu nakładek stykowych, stosowanych przez operatorów korzystających z infrastruktury PKP PLK S.A., z miedzianych na metalizowane węglowe. Wraz z wprowadzeniem nakładek węglowych istnieje potrzeba opracowania nowych metod diagnostyki tego istotnego elementu toru zasilania...
-
Wybrane aspekty modelowania matematycznego kolejowego odbieraka prądu
PublicationNieprawidłowa współpraca odbieraka z siecią jezdną, w niekorzystnych warunkach lokalnych, prowadzi do uszkodzeń sieci lub odbieraka. Może być to spowodowane niewłaściwym wykonaniem lub utrzymaniem tych istotnych elementów układu zasilania. Tego typu sytuacje awaryjne powodują duże opóźnienia w ruchu pociągów i generują olbrzymie koszty. Wskazuje to na duże znaczenie odpowiednich rozwiązań konstrukcyjnych sieci i odbieraków oraz...
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...
-
Monitoring i diagnostyka nakładek stykowych kolejowych odbieraków prądu z wykorzystaniem systemu wizyjnego 3D
PublicationZaproponowano zastosowanie systemu wizyjnego z kamerą 3D do monitoringu nakładek stykowych kolejowych odbieraków prądu. Omówiono zasadę trójwymiarowego skanowania powierzchni obiektu z wykorzystaniem kamery oraz oświetlacza laserowego. Zweryfikowano dokładność pomiaru. Omówiono strukturę stanowiska pomiarowego usytuowanego na linii kolejowej. Przedstawiono wybrane wyniki skanowania oraz analizy stopnia zużycia nakładek stykowych.
-
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...
-
Nowa metoda diagnostyki stanu technicznego nakładek stykowych
PublicationThe current collection system, which consists of the overhead contact line and a current collector, is particularly important in electric rail vehicles, where their reliability is concerned. Faultless current collection is conditioned not only by suitable construction of these elements but also by their proper maintenance. Retaining permanent electrical contact is essential in DC systems, where current demand is relatively high. In...
-
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...
-
Stanowisko do diagnostyki i regulacji wyzwalaczy przekaźników w obwodach lokomotyw elektrycznych
PublicationFast circuit breaker and protective relays play an important role of protecting locomotive’s electrical circuits from damage caused by short circuit or overload. Undisturbed operation and proper circuit protection depends on the technical condition and fine calibration of the over-current trips. Therefore the relays should be subject to periodic inspection and adjustment due to locomotive maintenance schedule. A test stand for...
-
Stanowisko do skanowania 3D nakładek odbieraków prądu lokomotyw
PublicationPrawidłowy odbiór prądu z sieci jezdnej trakcji elektrycznej jest jednym z podstawowych elementów niezawodnego funkcjonowania zelektryfikowanego transportu szynowego, zwłaszcza przy dużych prędkościach jazdy. Na jakość odbioru prądu wpływa konstrukcja sieci jezdnej i odbieraków prądu oraz stan techniczny i regulacja tych dwóch elementów. O jakości współpracy odbieraka prądu z siecią jezdną zasadniczo decydują: nacisk odbieraka...
-
Wear estimation of current collector contact strips by analysis of a 3D scanning results
PublicationThe technical condition of current collector contact strips is very important when operational reliability of railway transportation is considered. The authors proposed a novel measurement system based on a 3D camera to register the shape and dimensions of the current collector contact strips surface. The system was installed above the railway track for tests in target ambient. During the trial operation a few dozen of contact...
-
Wykorzystanie systemu skanowania 3D do oceny stanu technicznego nakładek stykowych trakcyjnych odbieraków prądu
PublicationNakładki stykowe, będące elementami kolejowego odbieraka prądu, bezpośrednio stykające się z przewodem jezdnym sieci trakcyjnej, są ważnym elementem układu zasilania pojazdu szynowego. Nakładki ulegają zużyciu oraz uszkodzeniom. Pogarsza to warunki odbioru prądu, a nawet może skutkować uszkodzeniem sieci i odbieraka. Istnieje więc potrzeba regularnej diagnostyki nakładek stykowych. Zaproponowano zastosowanie do tego celu systemu...
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...
-
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...
-
OPRACOWANIE DOKUMENTACJI PRZEDPROJEKTOWEJ DLA PROJEKTU „PRACE NA LINII KOLEJOWEJ NR 1 NA ODCINKU CZĘSTOCHOWA – ZAWIERCIE” w ramach projektu POIiŚ 7.1 – 103 „Prace na wybranych liniach kolejowych w perspektywie UE 2014-2020 – Prace przygotowawcze” umowa nr 60/039/0009/14/Z/I ETAP IV Analizy techniczne wariantów inwestycyjnych z oszacowaniem kosztów System zasilania trakcji.
PublicationW opracowaniu przedstawiono analizę układu zasilania elektrotrakcyjnego linii kolejowej nr 1 pomiędzy Częstochową a Zawierciem. Prace wykonano w ramach projektu Unii Europejskiej i Narodowej Strategii Spójności
-
OPRACOWANIE STUDIUM WYKONALNOŚCI DLA ZADANIA „Poprawa infrastruktury kolejowego dostępu do Portu Gdańsk – PRACE PRZYGOTOWAWCZE” POIiŚ 7.1-77 ETAP IV ANALIZY TECHNICZNE WARIANTÓW INWESTYCYJNYCH Z OSZACOWANIEM KOSZTÓW W ZAKRESIE SIECI TRAKCYJNEJ, SYSTEMU ZASILANIA TRAKCJI I LINII POTRZEB NIETRAKCYJNYCH (LPN)
PublicationW opracowaniu wykonano analizę układu zasilania trakcji elektrycznej na obszarze Portu Gdańsk. Dobrano typy sieci trakcyjnej, wykonano obliczenia obciążenia podstacji dla horyzontu czasowego 2045. Oszacowano koszty inwestycji dla poszczególnych wariantów. Analizę wykonano w ramach działalności Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego i Narodowej Strategii Spójności.
-
OPRACOWANIE STUDIUM WYKONALNOŚCI DLA ZADANIA „Poprawa infrastruktury kolejowego dostępu do Portu Gdynia – PRACE PRZYGOTOWAWCZE” POIiŚ 7.1-98 ETAP IV Analizy techniczne wariantów inwestycyjnych z oszacowaniem kosztów w zakresie sieci trakcyjnej, systemu zasilania trakcji i linii potrzeb nietrakcyjnych (LPN)
PublicationW opracowaniu przedstawiono wyniki analizy trakcyjnego układu zasilania obszaru portu Gdynia i linii dowozowych. Praca wykonywana w ramach projektu Unii Europejskiej i Narodowej Strategii Spójności
-
Przenośne stanowisko do badania odbieraków prądu taboru miejskiego i kolejowego
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 awarii trakcyjnej sieci jezdnej. Rozwój techniki oraz rosnąca świadomość techniczna skłaniają do opracowywania nowych metod diagnostycznych, zwięk-szających...
-
Specyfikacja Istotnych Warunków Zamówienia Publicznego (SIWZ) Dla przetargu nieograniczonego na opracowanie dokumentacji projektowej na roboty budowlane realizowane w ramach projektu "Poprawa dostępu kolejowego do Portu Morskiego w Gdyni" Rozdział 11.4.6 - Sieć trakcyjna i zasilanie sieci trakcyjnej.
PublicationW opracowaniu opisano wymagania SIWZ dotyczące sieci trakcyjnej i jej zasilania na obszarze stacji Gdynia Port. Prace realizowane w ramach projektu Unii Europejskiej i Narodowej Strategii Spójności
-
SPECYFIKACJA ISTOTNYCH WARUNKÓW ZAMÓWIENIA PUBLICZNEGO (SIWZ) DLA PRZETARGU NIEOGRANICZONEGO NA OPRACOWANIE DOKUMENTACJI PROJEKTOWEJ NA ROBOTY BUDOWLANE REALIZOWANE W RAMACH PROJEKTU „POPRAWA INFRASTRUKTURY KOLEJOWEGO DOSTĘPU DO PORTU GDAŃSK” Rozdział 11.4.6 - Sieć trakcyjna i zasilanie sieci trakcyjnej.
PublicationW opracowaniu określono wymagania SIWZ związane z siecią trakcyjną i jej zasilaniem na terenie stacji Portu Gdańsk. Prace wykonano w ramach projektu Unii Europejskiej i Narodowej Strategii Spójności
-
Wavelet transform-based approach to defect identification in railway carbon contact strips.
PublicationPantographs of electric rail vehicles are fitted with carbon contact strips, which slide along the contact wire of catenary to provide constant electrical contact. Contact strips are exposed to wear and damages. Using damaged contact strips significantly increases the risk of catenary rupture. Therefore, their technical condition has to be inspected frequently. In previous work a 3D laser scanning system was proposed for recording...
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...
-
Sterowanie falownikiem napięcia w układzie cewek sprzężonych do zasilania pojazdów elektrycznych
PublicationArtykuł przedstawia analizę pracy oraz wybrane warunki badania modelu laboratoryjnego układu bezstykowego przekazywania energii elektrycznej do pojazdów elektrycznych z wykorzystaniem cewek o słabym sprzężeniu magnetycznym. W szczególności omówiono warunki pracy układu w stanie rezonansu, dobór parametrów układu i metodę sterowania przekształtnika tranzystorowego w przypadku zmiany wielkości szczeliny powietrznej między cewkami.
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,...
-
Wysokoczęstotliwościowy falownik napięcia - badania symulacyjne
PublicationWiększość ruchomych odbiorników energii elektrycznej jest połączona ze źródłem energii poprzez: giętkie przewody, komutatory, pierścienie ślizgowe lub pantografy. Taki sposób zasilania w energię elektryczną jest powszech-nie akceptowalny w łagodnym środowisku pracy, ale może być ograniczony w środowisku zagrożonym pod względem wybuchu lub wilgotnym. W wielu przypadkach zastosowań trakcyjnych warunki środowiskowe nie pozwalają na...
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...
-
Obróbka graficzna obrazu w nowoczesnych systemach diagnostyki sieci trakcyjnej jezdnej
PublicationW artykule autorzy przedstawiają założenia nowej metody bezkontaktowego pomiaru położenia przewodów jezdnych sieci trakcyjnej, a także pokazują jakie znaczenie w tej metodzie ma komputerowa analiza obrazu pozyskiwanego z kamery. Problemem technik wizyjnych jest zmienność parametrów obrazu wejściowego (jasność, kontrast, zakres widma, krzywa gamma i in.), które są zależne od zmieniających się warunków oświetlenia zewnętrznego związanych...
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,...
-
Wpływ parametrów tarcia w przegubach modelu odbieraka prądu na jego właściwości dynamiczne
PublicationJednym z istotnych podzespołów elektrycznego pojazdu szynowego jest odbierak prądu. Pogorszenie parametrów odbieraka skutkuje jego niewłaściwą współpracą z siecią jezdną, co przyspiesza zużycie obydwu tych elementów układu odbioru prądu, generując znaczne koszty eksploatacyjne. W niekorzystnych warunkach może prowadzić do uszkodzenia sieci jezdnej, co z reguły wywołuje znaczne zaburzenia w ruchu pociągów i generuje duże koszty....
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....
-
Monitorowanie oddziaływania ruchu kolejowego na środowisko - koncepcje i metody realizacji.
PublicationW artykule przedstawiono podstawowe założenia projektu badawczego, realizowanego w ramach Wspólnego Przedsięwzięcia NCBR i PKP PLK pn. „Badania i Rozwój w Infrastrukturze Kolejowej – BRIK 2”, dotyczącego opracowania systemu monitorującego, integrującego i przetwarzającego gromadzone dane związane z hałasem i drganiami na potrzeby zarządzania procesami utrzymaniowymi i inwestycyjnymi zarządcy infrastruktury kolejowej. W efekcie...
-
Reducing the Uncertainty of the Moving Object Location Measurement with the Method of Quasi-Multiple Measurement in GNSS Technology in Symmetrical Arrangement
Publication -
Reducing the Uncertainty of the Moving Object Location Measurement with the Method of Quasi-Multiple Measurement in GNSS Technology in Symmetrical Arrangement
PublicationThe article presents a solution to the problem of limited accuracy of dynamic measurements performed with GNSS receivers. The proposed measurement method is a response to the needs related to the assessment of the measurement uncertainty of the position of the track axis of the rail transport line. However, the problem of reducing the measurement uncertainty is universal for many different situations where high accuracy of positioning...
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
Publication -
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...
-
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....
-
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
Publication -
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...
-
Wyznaczanie osi torów tramwajowych z wykorzystaniem satelitarnego wieloantenowego systemu pomiarowego
Publication
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...
-
Programowalne układy napędowe w dydaktyce.
PublicationOpisane stanowisko laboratoryjne stanowi przykład zestawu, z pomocą którego możliwe jest zapoznanie szerokiej liczby odbiorców z nowoczesną techniką napędową. Studenci odbywający zajęcia laboratoryjne, prowadzonych w Katedrze Trakcji Elektrycznej, mogą badać różnorakie maszyny elektryczne pod względem własności ruchowych, zaznajomić się ze sposobami sterowania silnikami z użyciem energoelektronicznych przetworników energii oraz...
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...
-
Nowe metody diagnostyki technicznej taboru kolejowego
PublicationSystemy sterowania pojazdów trakcyjnych można podzielić na następujące dwie główne generacje:- systemy stykowo-przekaźnikowe, w których realizacja programu sterowania wynika z uzależnień elektromechanicznych i sposobu połączenia elementów między sobą,- systemy mikrokomputerowe, w których wzajemne uzależnienia urządzeń wykonawczych i realizacja funkcji sterujących są przejmowane przez program mikrokomputera.Pojazdy obu generacji...
-
Supply of electric vehicles via magnetically coupled air coils
Publication
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.
-
Visual measurement system for chosen parameters of current collectors
PublicationA current collector is an element in a traction vehicle, used for movable, contact con-nection between the main circuit of this vehicle and the contact line. Bad technical condi-tion of these important elements in the main circuit of the vehicle result in its incorrect cooperation with contact line. Periodic control of technical condition of current collectors ensures infallible current collection. The pantograph diagnostics consists...
-
Wizyjny system pomiaru wybranych parametrów odbieraków prądu
PublicationOdbierak prądu jest elementem pojazdu trakcyjnego służącym do stykowego połączenia obwodu głównego pojazdu z siecią trakcyjną. Diagnostyka techniczna odbieraków i okresowe przeglądy ich stanu gwarantują prawidłową współpracę tego elementu z siecią trakcyjną. Prawidłowa współpraca gwarantuje niezawodne działanie pojazdu trakcyjnego. W artykule przedstawiono metodę bezkontaktowego pomiaru wybranych parametrów technicznych odbieraków...
Year 2021
-
Determining horizontal curvature of railway track axis in mobile satellite measurements
Publication -
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...
-
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
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...
-
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...
-
Wizyjny system pomiaru wybranych parametrów odbieraków prądu
PublicationOdbierak prądu jest elementem pojazdu trakcyjnego, służącym do ruchomego, stykowego połączenia obwodu głównego tego pojazdu z przewodem sieci trakcyjnej. Niewłaściwy stan techniczny tych ważnych elementów toru głównego pojazdu skutkuje ich nieprawidłową współpracą z siecią jezdną. Diagnostyka techniczna lokomotyw obejmuje swym zakresem m.in. badanie napędu powietrznego pantografów. W dokumentach normatywnych, określających wymagania...
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...
-
Visual method for detecting critical damage in railway contact strips
PublicationEnsuring an uninterrupted supply of power in the electric traction is vital for the safety of this important transport system. For this purpose, monitoring and diagnostics of the technical condition of the vehicle's power supply elements are becoming increasingly common. This paper presents a new visual method for detecting contact strip damage, based on measurement and analysis of the movement of the overhead contact line (OCL)...
Year 2022
-
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...
-
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...
-
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....
-
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...
Year 2019
-
Projekt badawczy BRIK: Opracowanie innowacyjnej metody wyznaczania precyzyjnej trajektorii pojazdu szynowego
Publication -
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...
-
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...
Year 2012
-
Stanowisko monitoringu odbieraków prądu w warunkach ruchowych
PublicationKonserwacja i regulacja odbieraków prądu odbywa się podczas okresowych przeglądów technicznych lokomotyw i zespołów trakcyjnych. Stany rozregulowania lub nawet uszkodzenia odbieraków prądu, zagrażające ich poprawnej współpracy z siecią jezdną, mogą wystąpić pomiędzy przeglądami. Wskazane jest zatem częstsze kontrolowanie stanu technicznego odbieraków. Powyższy cel można osiągnąć bez zmniejszania dostępności pojazdów, poprzez kontrolę...
-
Stanowisko monitoringu odbieraków prądu w warunkach ruchowych
PublicationW referacie przedstawiono strukturę i zasadę działania opracowanego i wdrożonego na linii kolejowej PKP stanowiska monitoringu stanu technicznego odbieraków prądu w warunkach ruchowych. Funkcjonowanie systemu nie stwarza ograniczeń prędkości pociągów ani natężenia ruchu. Działanie systemu opiera się na kontroli dynamicznego oddziaływania ślizgacza na sieć trakcyjną, w celu wykrycia odbieraków o niewłaściwej sile nacisku. Omówiono...
-
Wizyjny system monitoringu stanu nakładek ślizgowych odbieraków prądu
PublicationEksploatowane do niedawna w Polsce nakładki kolejowych odbieraków prądu były wykonywane w postaci styków miedzianych. Na początku 2011 r. przeprowadzono kompleksową zmianę typu nakładek stykowych z miedzianych na metalizowane węglowe.Wraz z wprowadzeniem nakładek węglowych istnieje potrzeba opracowania nowych metod diagnostyki tego istotnego elementu toru zasilania pojazdu. Celem diagnostyki jest wykrycie uszkodzonych i nadmiernie...
seen 1787 times