Search
Katedra Inteligentnych Systemów Sterowania i Wspomagania Decyzji
Publications
Filters
total: 247
Catalog Publications
Year 2014
-
Programowo-sprzętowa platforma symulacyjna - Hardware In the Loop - zaawansowanego układu sterowania poziomem wody w pionowej wytwornicy pary elektrowni jądrowej
PublicationW artykule przedstawiono koncepcję programowo-sprzętowej platformy symulacyjnej wykorzystującej technikę symulacji w pętli sprzętowej HIL (ang. Hardware In The Loop simulation), wykorzystanej dla potrzeb projektowania i weryfikacji w czasie rzeczywistym (ang. Real Time) zaawansowanych algorytmów sterowania poziomem wody w pionowej wytwornicy pary elektrowni jądrowej. Jej głównymi elementami sa: środowisko czasu rzeczywistego Matlab/Simulink...
-
Projekt techniczny i budowa platformy latającej typu quadrocopter
PublicationJedną z licznych platform latających jest pojazd typu quadrocopter. Rozwój techniki pozwala na budowanie konstrukcji przemieszczających się w wielu osiach. W artykule przedstawiono projekt, wykonanie i oprogramowanie pojazdu typu quadrocopter. Dodatkowo dokonano filtracji sygnałów pomiarowych i opracowano algorytm sterowania.
-
Robot typu Micromouse – wykonanie, sterowanie i optymalizacja
PublicationW ostatnich latach obserwuje się intensywny rozwój robotyki. Roboty znajdują zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu i życiu codziennym. Ich projektowanie wymaga interdyscyplinarnej wiedzy obejmującej obszary mechaniki, elektroniki, metrologii, automatyki i informatyki. W artykule przedstawiono poszczególne etapy wykonania robota typu Micromouse. Jest to specyficzne urządzenie, którego zadaniem jest zbadanie labiryntu, dotarcie...
-
Sterowanie ciśnieniem w stabilizatorze ciśnienia z wykorzystaniem metody sprzężenia od stanu i działania całkującego
PublicationW elektrowni jądrowej z reaktorem wodno ciśnieniowym, ważną funkcję pełni stabilizator ciśnienia odpowiedzialny za utrzymanie właściwego ciśnienia oraz masy wody w obiegu pierwotnym. W artykule rozważany jest układ regulacji ciśnienia w stabilizatorze ciśnienia. Jego zadaniem jest utrzymanie stałej wartości ciśnienia chłodziwa obiegu pierwotnego gwarantującego, z jednej strony bezpieczeństwo pracy reaktora (zapobieganie wrzeniu...
-
Symulator czasu rzeczywistego procesów reaktora jądrowego
PublicationSymulacja procesów zachodzących w reaktorze jądrowym (RJ) może być wykorzystywana do różnych użytecznych celów: edukacyjnych, popularyzatorskich, badawczych, weryfikacji układów sterowania. W artykule przedstawiono proces budowy symulatora czasu rzeczywistego wybranych procesów RJ z uwzględnieniem różnych skali czasu tych procesów. Zaprezentowano podejście scentralizowane (jednoagentowe) i wieloagentowe wraz z analizą czasu wykonania...
-
Use of Neural Networks in Diagnostics of Rolling-Element Bearing of the Induction Motor
PublicationBearing defect is statistically the most frequent cause of an induction motor fault. The research described in the paper utilized the phenomenon of the current change in the induction motor with bearing defect. Methods based on the analysis of the supplying current are particularly useful when it is impossible to install diagnostic devices directly on the motor. The presented method of rolling-element bearing diagnostics used indirect...
-
Wieloobszarowa rozmyta regulacja PIλDμ mocy reaktora jądrowego
PublicationW artykule przedstawiono wieloobszarowy regulator rozmyty z lokalnymi regulatorami PIλDμ niecałkowitego rzedu. Regulator ten został zaprojektowany do sterowania mocą reaktora jądrowego typu PWR (Pressurized Water Reactor). Do syntezy wieloobszarowego regulatora PIDμ wykorzystano model matematyczny reaktora PWR o parametrach skupionych obejmujący procesy generacji i wymiany ciepła oraz efektów reaktywnościowych. Nastawy lokalnych...
-
Wieloobszarowa rozmyta regulacja PIλDµ mocy reaktora jądrowego
PublicationWartykule przedstawiono wieloobszarowy regulator rozmyty z lokalnymi regulatorami PIλDµ niecałkowitego rzędu. Regulator ten ostał zaprojektowany do sterowania mocą reaktora jądrowego typu PWR (Pressurized Water Reactor). Do syntezy wieloobszarowego regulatora PIλDµ wykorzystano model matematyczny reaktora PWR o parametrach skupionych obejmujący procesy generacji i wymiany ciepła oraz efektów reaktywnościowych. Nastawy lokalnych...
Year 2013
-
A biochemical multi-species quality model of a drinking water distribution system for simulation and design
PublicationDrinking Water Distribution Systems (DWDSs) play a key role in sustainable development of modern society. They are classified as critical infrastructure systems. This imposes a large set of highly demanding requirements on the DWDS operation and requires dedicated algorithms for on-line monitoring and control to tackle related problems. Requirements on DWDS availability restrict the usability of the real plant in the design phase....
-
Analiza sterowania ułamkowego PIλDμ mocą reaktora jądrowego
PublicationW artykule przedstawiono syntezę regulatora PIλDμ niecałkowitego rzędu dla potrzeb sterowania mocą reaktora jądrowego lekko wodnego określanego, jako typu PWR (Pressurized Water Reactor). W tym celu wykorzystano nieliniowy model matematyczny reaktora PWR o parametrach skupionych obejmujący procesy generacji i wymiany ciepła oraz termicznych efektów reaktywnościowych. Nastawy regulatora PIλDμ niecałkowitego rzędu dobrano w sposób...
-
Comparison of state feedback and PID control of pressurizer water level in nuclear power plant
PublicationThe pressurizer water level control system in nuclear power plant with pressurized water reactor (PWR) is responsible for coolant mass balance. The main control goal is to stabilize the water level at a reference value and to suppress the effect of time-varying disturbances (e.g. coolant leakage in primary circuit pipeline system). In the process of PWR power plant operation incorrect water level may disturb pressure control or...
-
Hybrid of Neural Networks and Hidden Markov Models as a modern approach to speech recognition systems
PublicationThe aim of this paper is to present a hybrid algorithm that combines the advantages ofartificial neural networks and hidden Markov models in speech recognition for control purpos-es. The scope of the paper includes review of currently used solutions, description and analysis of implementation of selected artificial neural network (NN) structures and hidden Markov mod-els (HMM). The main part of the paper consists of a description...
-
Implementacja algorytmu regulacji predykcyjnej MPC w sterownikach programowalnych
PublicationSterowniki programowalne PLC (ang. Programmable Logic Controllers) są główną przemysłową platformą implementacji algorytmów sterowania bezpośredniego. Standardowo producenci PLC udostępniają programistom jedynie podstawowe algorytmy sterowania. W niniejszym artykule rozważana jest implementacja w PLC zaawansowanej metody sterowania – algorytmu MAC/MPC (ang. Model Algorithmic Control/Model Predictive Control) ze względu na jego...
-
Multiprocessor implementation of Parallel Multiobjective Genetic Algorithm for Optimized Allocation of Chlorination Stations in Drinking Water Distribution System - a new water quality model approach
Publication -
Multiprocessor Implementation of Parallel Multiobjective Genetic Algorithm for Optimized Allocation of Chlorination Stations in Drinking Water Distribution System a New Water Quality Model Approach
PublicationThe Critical Infrastructure Systems (CISs) have received in recent years a considerable attention due to their heavy impact on sustainable development of modern societies. Most CISs may be classied as large scale complex systems of network structure, in uenced by strong interactions form the surrounding environment, internal and external interconnections. The later is a result of inter-CIS dependencies. The control, monitoring...
-
Optymalizujące sterowanie układem napędowym samochodu z silnikiem spalinowym
PublicationSterowanie układami napędowymi nowoczesnych samochodów to prężnie rozwijająca się dziedzina inżynierii. Wzrost wymagań względem ekologii, ekonomii i bezpieczeństwa osób wymusza poszukiwanie nowych rozwiązań, zarówno technologicznych jak i związanych z automatyzacją procesów. W artykule przedstawiono dynamiczny model układu napędowego samochodu z silnikiem spalinowym o zapłonie iskrowym. Zbudowano układ regulacji prędkości obrotowej...
-
Projekt i budowa uniwersalnego sterownika programowalnego
PublicationArtykuł opisuje projekt i realizację niskobudżetowego ale zarazem funkcjonalnego i uniwersalnego kompaktowego sterownika programowalnego PLC (ang. Programmable Logic Controller) oraz dedykowanej aplikacji narzędziowej umożliwiającej jego elastyczne oprogramowanie. Przedstawiany sterownik bazuje na jednostce centralnej w postaci 32-bitowego mikrokontrolera ARM firmy STMicroelectronics oraz wyposażony jest w standardowe peryferia...
-
Przegląd, analiza działania i ocena algorytmów sterowania stężeniem tlenu z wykorzystaniem pomiarów związków azotu
PublicationOczyszczalnia ścieków jest złożonym przemysłowym systemem sterowania. Stężenie tlenu jest podstawowym parametrem wpływającym na efektywność zachodzenia procesów biologicznych w oczyszczalni ścieków. W artykule dokonano przeglądu podstawowych algorytmów sterowania stężeniem tlenu z użyciem dodatkowych pomiarów wybranych związków azotu. Przedstawiono prace badawcze z ostatnich kilkunastu lat i dokonano ich oceny.
-
Realizacja programowa algorytmów filtracji, estymacji i sterowania w PLC/PAC
PublicationSterowniki programowalne PLC (ang. Programmable Logic Controller) są główną przemysłową platformą implementacji algorytmów sterowania bezpośredniego. Standardowo producenci PLC dostarczają programistom jedynie podstawowe, najprostsze metody sterowania. Wraz z rozwojem sterowników PLC oraz ich następców PAC (ang. Programmable Automation Controller) pojawiły się zwiększone możliwości obliczeniowe i pamięciowe tych urządzeń oraz...
-
Relacyjne i obiektowe bazy danych w zarządzaniu przedsiębiorstwem – przegląd i analiza porównawcza
PublicationBazy danych są obecnie powszechnie wykorzystywanymi aplikacjami w życiu codziennym i zawodowym do gromadzenia, przetwarzania i zarządzania danymi. Stanowią one podstawowe narzędzie komputerowe wspomagające funkcjonowanie przedsiębiorstw bez względu na rodzaj prowadzonej działalności. Najpopularniejszymi rozwiązaniami oferowanymi przez firmy informatyczne są relacyjne i obiektowe bazy danych. W artykule dokonano przeglądu dostępnych...
-
Research Platform for Monitoring, Control and Security of Critical Infrastructure Systems
Publication -
Research Platform for Monitoring, Control and Security of Critical Infrastructure Systems
PublicationSustainable operation of Critical Infrastructure Systems (CISs) is of a major concern to modern societies. Monitoring, control and security of such systems plays a key role in guaranteeing continuous, reliable and above all secure access to the resources provided by these systems. Development of adequate software and hardware structures, as well as algorithms to perform such functions cannot be done apart from the operational conditions...
-
Robust Parameter Estimation and Output Prediction for Reactive Carrier-Load Nonlinear Dynamic Networks
PublicationIn this paper an extension of on-line model simplification technique for a class of networked systems, namely reactive carrier-load nonlinear dynamic networked system (RCLNDNS), kept within point-parametric model (PPM) framework is addressed. The PPM is utilised to acquire a piece wise constant time-varying parameter linear structure for the RCLNDNS suitable for the on-line one step ahead prediction that may be applied to monitoring...
-
Stability of softly switched multiregional dynamic output controllers with a static antiwindup filter: A discrete-time case
PublicationThis paper addresses the problem of model-based global stability analysis of discrete-time Takagi–Sugeno multiregional dynamic output controllers with static antiwindup filters. The presented analyses are reduced to the problem of a feasibility study of the Linear Matrix Inequalities (LMIs), derived based on Lyapunov stability theory. Two sets of LMIs are considered candidate derived from the classical common quadratic Lyapunov...
-
Sterowanie procesem destylacji z wykorzystaniem regulatorów rozmytych
PublicationProces destylacji jest popularnym przemysłowym sposobem rozdziału ciekłych mieszanin wieloskładnikowych. W artykule rozważana jest mieszanina etanol-woda, będąca powszechnie destylowanym produktem. Celem artykułu jest zaprojektowanie i symulacyjna analiza działania trzech układów sterowania kolumną rektyfikacyjną z wykorzystaniem rozmytych regulatorów: P, PD i PI.
-
Use of Neural Networks in Diagnostics of Rolling-Element Bearing of the Induction Motor
Publication -
Wieloobszarowa rozmyta regulacja PID mocy reaktora jądrowego
PublicationW artykule przedstawiono wieloobszarowy regulator rozmyty z lokalnymi regulatorami PID dla sterowania mocą reaktora jądrowego typu PWR. Wykorzystano model matematyczny o parametrach skupionych reaktora PWR obejmujący procesy generacji i wymiany ciepła oraz efektów reaktywnościowych. Nastawy lokalnych regulatorów PID zostały dobrane w sposób optymalny, minimalizując całkowy wskaźnik jakości ISE. Na przykładzie pokazano że zastosowane...
-
Wieloobszarowy układ regulacji PI do sterowania prędkością obrotową samochodu z silnikiem spalinowym
PublicationSterowanie pojazdami stanowi istotny obszar działalności koncernów samochodowych. W pracy przedstawiono nieliniowy model matematyczny układu napędowego samochodu osobowego z silnikiem spalinowym. Następnie zaproponowano strukturę systemu sterowania i zaprojektowano nieliniowy wieloobszarowy układ regulacji PI. Przeprowadzono testy symulacyjne zaproponowanego rozwiązania i dokonano krytycznej analizy uzyskanych wyników.
Year 2012
-
Analiza symulacyjna zmodyfikowanego modelu układu napędowego samochodu z silnikiem spalinowym
PublicationModelowanie pojazdów samochodowych jest istotne w działalności koncernów samochodowych, ponieważ pozwala na szybkie projektowanie, testowanie i wdrażanie nowych modeli pojazdów na bardzo konkurencyjnym rynku motoryzacyjnym. W artykule przedstawiono budowę układu napędowego samochodu osobowego marki Golf III. Następnie dokonano modyfikacji modelu matematycznego na podstawie fizyki poruszania się pojazdu, zaimplementowano go w środowisku...
-
Data-driven models for fault detection using kernel PCA: A water distribution system case study
Publication -
Data-driven models for fault detection using kernel pca:a water distribution system case study
PublicationKernel Principal Component Analysis (KPCA), an example of machine learning, can be considered a non-linear extension of the PCA method. While various applications of KPCA are known, this paper explores the possibility to use it for building a data-driven model of a non-linear system-the water distribution system of the Chojnice town (Poland). This model is utilised for fault detection with the emphasis on water leakage detection....
-
Hierarchiczny system sterowania dwukołowym balansującym pojazdem mobilnym
PublicationPojazdy mobilne są projektowane i rozwijane od kilkunastu lat. W artykule opisano dwukołowy balansujący pojazd mobilny. Zastosowane rozwiązania mechaniczne i elektroniczne są jego cechami charakterystycznymi. Ponadto sposób kierowania pojazdem jest nietypowy i polega na pochylaniu się w danym kierunku, a zmiany kierunku jazdy dokonuje się za pomocą drążka kierowniczego. W celu opracowania algorytmów sterowania koniecznym okazało...
-
Hierarchiczny system sterowania procesem mieszania. Implementacja sprzętowa i badania testowe
PublicationProces mieszania jest często wykorzystywany w różnych gałęziach przemysłu. W artykule rozważana jest mieszanina aceton-octan etylu. Podstawowym celem jest uzyskanie właściwego stopnia jednorodności mieszaniny. W artykule zbudowano model matematyczny procesu mieszania i zaprojektowano warstwowy system sterowania. Składa się on z nadrzędnego regulatora rozmytego oraz warstwy bezpośredniej z regulatorami typu PID i sterowaniem binarnym....
-
Micromouse robot - technical design and construction
PublicationW ostatnich latach obserwuje się intensywny rozwój robotyki. Roboty znajdują zastosowanie w różnych gałęziach przemysłu i życiu codziennym. Ich projektowanie wymaga interdyscyplinarnej wiedzy obejmującej obszary mechaniki, elektroniki, metrologii, automatyki i informatyki. W artykule przedstawiono poszczególne etapy wykonania robota typu Micromouse. Jest to specyficzne urządzenie, którego zadaniem jest zbadanie labiryntu, dotarcie...
-
Model matematyczny układu napędowego samochodu z silnikiem spalinowym i jego badania symulacyjne
PublicationUkład napędowy samochodu z silnikiem spalinowym jest złożonym obiektem fizycznym. W artykule zbudowano jego model matematyczny w oparciu o fizykę poruszania się pojazdu. Następnie dokonano identyfikacji parametrów modelu, opracowano model symulacyjny i przeprowadzono jego weryfikację z wykorzystaniem danych rzeczywistych. Przeanalizowano uzyskane wyniki.
-
Modelowanie procesów o różnych skalach czasowych na przykładzie instalacji Clausa do odzysku siarki
PublicationW przemyśle petrochemicznym odzyskiwanie siarki stanowi jeden z ważniejszych procesów towarzyszących kompleksowemu przetwarzaniu ropy naftowej i substancji pochodnych. W artykule przedstawiono matematyczny model instalacji odsiarczania gazów Clausa wraz z układem sterowania. Wnikliwa analiza procesów zachodzących w obiekcie pozwoliła zaproponować metodykę budowy i strukturę modelu adekwatną do potrzeb syntezy układu sterowania....
-
Modelowanie, sterowanie i wizualizacja quadrocoptera
PublicationArtykuł przedstawia podejście do budowy modelu matematycznego quadrocoptera. Głównym celem budowy modelu było zaprojektowanie odpowiedniego sterowania obiektu oraz analiza jego zachowania się w różnych sytuacjach. Jako założenie przyjęto budowę modelu, systemu sterowania oraz wszelkich towarzyszących algorytmów w otwartym środowisku programistycznym, co pozwoli na późniejszą ich implementację w rzeczywistym obiekcie, bez konieczności...
-
Multiregional PI control strategy for dissolved oxygen and aeration system control at biological wastewater treatment plant
PublicationThe dissolved oxygen is a key parameter for biological processes at wastewater treatment plant. The dissolved oxygen tracking problem is one of the most complex and fundamental issue of biological processes. The paper proposes a new multiregional control strategy for dissolved oxygen tracking problem. The aeration system is included in overall control structure. The control mechanism within the operating point area is based on...
-
Nonlinear fuzzy control of the dissolved oxygen in activated sludge processes
PublicationWastewater treatment plant is generally a complex, multivariable, time varying and nonlinear large scale industrial system. Moreover, interactions between the components are very strong. The dissolved oxygen tracking problem is one of the most complex and fundamental issues of biological processes. Air for the aerated tanks is supplied by aeration system (blowers, pipes, diffusers). It is a complex dynamic system. The new control...
-
Optimised Robust Placement of Hard Quality Sensors for Robust Monitoring of Quality in Drinking Water Distribution Systems
PublicationA problem of optimised robust placement of the hard quality sensors in Drinking Water Distribution Systems under several water demand scenarios for robust quality monitoring is formulated. Numerical algorithms to solve the problem are derived. The optimality is meant as achieving at the same time a desired trade off between the sensor capital and maintenance costs and resulting robust estimation accuracy of the monitoring algorithm...
-
Projekt techniczny i wykonanie dwukołowego balansującego pojazdu mobilnego
PublicationW ostatnich latach obserwuje się dynamiczny rozwój pojazdów mobilnych, które znajdują coraz szersze zastosowanie w życiu codziennym i w różnych gałęziach przemysłu. W artykule przedstawiono projekt, założenia i strukturę dwukołowego balansującego pojazdu mobilnego. Następnie szczegółowo opisano jego konstrukcję mechaniczną i elektroniczną włącznie z urządzeniami pomiarowymi. Poszczególne elementy składowe zaprojektowano, dobrano...
-
Quality Model for Integrated Security Monitoring and Control in Water Distribution Systems
PublicationThis article addresses the problem of drinking water distribution system (DWDS) security in the terms of water quality which in the era of terrorist threat is of high importance to the public. The contribution of this paper is the development of the so called security module to extend a multi-species water quality model. This gives an insight to the situation in DWDS not only under normal operational conditions but also in case...
-
Sterowanie kolumną rektyfikacyjną z wykorzystaniem nieliniowego algorytmu predykcyjnego
PublicationPopularną metodą rozdziału ciekłych mieszanin wieloskładnikowych jest rektyfikacja, stosowana w różnych gałęziach przemysłu. W artykule rozważana jest mieszanina etanol-woda. Przedstawiono powszechnie stosowany nieliniowy model dwuskładnikowej kolumny rektyfikacyjnej, dokonano jego dyskretyzacji i zaimplementowano w środowisku MATLAB/Simulink. Następnie zaprojektowano układ sterowania wykorzystując nieliniowy algorytm predykcyjny....
-
zastosowanie wielowymiarowego nieliniowego algorytmu predykcyjnego do sterowania stężeniem tlenu
PublicationW artykule zaprojektowano wielowymiarowy nieliniowy algorytm predykcyjny do sterowania stężeniem tlenu w przepływowej biologicznej oczyszczalni ścieków w Kartuzach. W badaniach symulacyjnych w środowisku Matlab/Simulink przeanalizowano wpływ zmian parametrów algorytmu sterowania na jakość sterowania.
Year 2011
-
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)...
-
Ekonometria - modele jednorównaniowe : Zbiór zadań z rozwiązaniami. - R. Piotrowski.
PublicationZbiór zadań opracowany został na podstawie wykładów i ćwiczeń na studiach dziennych i zaocznych z przedmiotu "ekonometria" prowadzonych w ostatnich latach przez autora w Gdańskiej Wyższej Szkole Administracji na Wydziale Ekonomiczno - Społecznym. Jest on uzupełnieniem pozycji ogólnodostępnych na rynku, związanych z problemami modelowania procesów ekonomicznych. Praca została podzielona na dwanaście rozdziałów. W pierwszych jedenastu...
-
Ekspertyza techniczna dotycząca eksperymentalnego określenia formy drgań własnych konstrukcji trybuny stadionu żużlowego w Zielonej Górze z uwzględnieniem oddziaływań grupy kibiców
PublicationPrzedmiotem orzeczenia jest eksperymentalne określenie formy drgań całej trybuny stadionu z uwzględnieniem oddziaływania dynamicznego kibiców.
-
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....
-
Kernel PCA in Application to Leakage Detection in Drinking Water Distribution System
PublicationMonitoring plays an important role in advanced control of complex dynamic systems. Precise information about system's behaviour, including faults detection, enables efficient control. Proposed method- Kernel Principal Component Analysis (KPCA), a representative of machine learning, skilfully takes full advantage of the well known PCA method and extends its application to nonlinear case. The paper explains the general idea of KPCA...
-
Kernel PCA in Application to Leakage Detection in Drinking Water Distribution System
Publication