Search
Faculty of Electrical and Control Engineering
Publications
Filters
total: 3084
displaying 1000 best results Help
Catalog Publications
Year 2024
-
Improving Output Performance of the Ultrasonic Multicell Piezoelectric Motor by Development the Multi-Rotor Structure
PublicationIn recent years, many researches have been carried out on piezoelectric multi-rotor structures. This paper describes the analysis, development and experimental process of an ultrasonic multi-cell piezoelectric motor using a multi-rotor structure. In this design, three independent cells have been integrated into a mechatronic system. Analytical model and finite element method are used for modal and dynamic analysis of the proposed...
-
Instalacje fotowoltaiczne w budownictwie wielorodzinnym
PublicationArtykuł opisuje wpływ instalacji fotowoltaicznych na bezpieczeństwo eksploatacji budynków wielorodzinnych. W oparciu o projekty rzeczywistych obiektów przeprowadzono analizę zwiększenia ryzyka strat odgromowych, zmiany obciążenia konstrukcji dachu i wzrostu zagrożenia pożarowego na skutek montażu systemu fotowoltaicznego. Przeprowadzone obliczenia wskazują na konieczność kompleksowego podejścia do projektowania instalacji fotowoltaicznych....
-
Managing and funding the innovative path: a close look at the SimLE scientific club at Gdańsk University of Technology, Poland
PublicationThis article presents a case study of the simply learn experience (SimLE) scientific club at Gdańsk University of Technology (Gdańsk Tech), Gdańsk, Poland, showcasing an effective model for blending theoretical knowledge with practical engineering applications. This student-led organisation aims to develop soft skills and handson experience through project work, participation in international contests and conferences. This study...
-
Minimization of a ship's magnetic signature under external field conditions using a multi-dipole model
PublicationThe paper addresses the innovative issue of minimizing the ship's magnetic signature under any external field conditions, i.e., for arbitrary values of ambient field modulus and magnetic inclination. Varying values of the external field, depending on the current geographical location, affect only the induced part of ship's magnetization. A practical problem in minimizing the ship signature is separating permanent magnetization...
-
Modelling and Control of a Brushless Multiphase Doubly-Fed Induction Generator in a Stand-Alone Wind Generation System
PublicationThe development of the novel multiphase brushless doubly-fed generator system and voltage controller for stand-alone mode configuration is proposed in this paper. The generator system is based on the new machine construction with multiphase control winding and traditional three-phase power winding. The dynamic model of multiphase brushless doubly-fed generator is presented, and the control strategy for voltage amplitude and frequency...
-
Modern control strategy of bidirectional DAB converter with consideration of control nonlinearity
PublicationThis paper focuses on the control strategy for modern universal bidirectional Dual Active Bridge (DAB) converters for microgrid systems. An analysis of the converter equations was carried out, and typical problems related to the influence of dead time on the system operation were discussed. A closed control loop was developed, then tested by simulation and on a laboratory stand.
-
Modified sliding mode control for seamless integration of P.V. energy in A.C. grid
PublicationSolar energy is a potentially abundant and reliable source of renewable energy. While it can undoubtedly increase grid reliability and efficiency, the inverted voltage generated from PV. sources may introduce distortion into the AC. grid. The proposed control mechanism, modified sliding mode control (MSMC), can seamlessly integrate the inverter output generated by obtaining DC. voltage from the boost converter linked with the PV....
-
Napęd z silnikiem indukcyjnym i 4-gałęziowym falownikiem SiC do turbosprężarek powietrza ogniw paliwowych dużej mocy
PublicationWysoka cena ogniw paliwowych utrudnia ich szerokie zastosowanie w transporcie i przemyśle. Należy szukać możliwości obniżenia ich kosztu również poprzez obniżenie kosztu i zwiększenie wydajności urządzeń pomocniczych ogniwa paliwowego (Balance of the Plant). Autorzy proponują aby w napędzie sprężarki powietrza, zastosować wysokoobrotowy silnik indukcyjny, który jest tańszy od stosowanych obecnie silników PMSM. W referacie zaproponowano...
-
Neural network model of ship magnetic signature for different measurement depths
PublicationThis paper presents the development of a model of a corvette-type ship’s magnetic signature using an artificial neural network (ANN). The capabilities of ANNs to learn complex relationships between the vessel’s characteristics and the magnetic field at different depths are proposed as an alternative to a multi-dipole model. A training dataset, consisting of signatures prepared in finite element method (FEM) environment Simulia...
-
Niepewność dopasowania funkcji liniowej i logarytmicznej do punktów pomiarowych przy wyznaczaniu przewodności cieplnej materiałów
PublicationWyznaczanie właściwości cieplnych różnych materiałów budowlanych stanowią dziedzinę wiedzy ważną do analizy problemów związanych z wymianą ciepła w technice. Dla cenienia wielkości przewodzenia ciepła bardzo istotne znaczenie mają badania pozwalające na doświadczalne wyznaczenie wartości współczynnika przewodności cieplnej Znajomość tego współczynnika dla różnego rodzaju materiałów jest ważna w praktyce inżynierskiej, a także...
-
Non-Adaptive Speed and Position Estimation of Doubly-Fed Induction Generator in Grid-Connected Operations
PublicationThe nonadaptive speed and position estimation scheme for a doubly-fed induction generator (DFIG) is presented in this article. The observer structure is based on the extension of the mathematical model of DFIG to the introduced H vector. Based on the defined H vector, the nonadaptive position and speed estimation is proposed. The Lyapunov method is extended to the practical stability theorem to stabilize the structure. The classic...
-
Optimising Sequencing Batch Reactor Operation Cycle Planning Using Evolutionary Algorithm
PublicationThe objective of this research was to optimise the operation cycle of the Sequencing Batch Reactor (SBR). Appropriate time balances of aerobic to anaerobic phases, as well as a set dissolved oxygen level are the key to ensuring the quality of effluent from the wastewater treatment process. The proposal to solve this optimisation problem was based on multi-objective optimisation using an evolutionary multi-objective optimisation...
-
Optimization of Division and Reconfiguration Locations of the Medium-Voltage Power Grid Based on Forecasting the Level of Load and Generation from Renewable Energy Sources
PublicationThe article addresses challenges in optimizing the operation of medium voltage networks, emphasizing optimizing network division points and selecting the best network configuration for minimizing power and energy losses. It critically reviews recent research on the issue of network configuration optimization. The optimization of the medium voltage power grid reconfiguration process was carried out using known optimization tools....
-
Optimizing Control of Wastewater Treatment Plant With Reinforcement Learning: Technical Evaluation of Twin-Delayed Deep Deterministic Policy Gradient Agent
PublicationControl of the wastewater treatment processes presents significant challenges due to the fluctuating nature of inflow and wastewater composition, alongside the system’s non-linear dynamics. Traditional control methods struggle to adapt to these variations, leading to an economically suboptimal operation of the process and a violation of norms imposed on the quality of wastewater discharged to the catchment area. This study proposes...
-
Optymalizacja izolatora przepustowego średniego napięcia do zastosowań technologicznych
PublicationW publikacji podjęto się rozpoznania przyczyn uszkodzeń izolatora przepustowego średniego napięcia (SN) stosowanego w procesie technologicznym oczyszczania ropy naftowej. Z uwagi na skomplikowany model izolatora wykonano obliczenia symulacyjne w układzie 2D na podstawie których wyznaczono charakterystyki natężenia pola elektrycznego. W obszarach wtrącin powietrznych lub nieprawidłowo dobranej izolacji promieniowej wartości natężenia...
-
Partially Isolated Multi-Active Bridge DC-DC Converter with Bidirectional EV Charging Ports
PublicationThere is a growing interest in multiport converters due to their ability to interconnect various energy sources and loads using reduced number of components. Regarding electric vehicle (EV) chargers connection, existing multiport solutions either lack scalability, featuring only one isolated charging port or the operation of ports depend on each other, complicating the converter control algorithm. This article proposes a partially...
-
Path integrals formulations leading to propagator evaluation for coupled linear physics in large geometric models
PublicationReformulating linear physics using second kind Fredholm equations is very standard practice. One of the straightforward consequences is that the resulting integrals can be expanded (when the Neumann expansion converges) and probabilized, leading to path statistics and Monte Carlo estimations. An essential feature of these algorithms is that they also allow to estimate propagators for all types of sources, including initial conditions....
-
PLC-based Implementation of Stochastic Optimization Method in the Form of Evolutionary Strategies for PID, LQR, and MPC Control
PublicationProgrammable logic controllers (PLCs) are usually equipped with only basic direct control algorithms like proportional-integral-derivative (PID). Modules included in engineering software running on a personal computer (PC) are usually used to tune controllers. In this article, an alternative approach is considered, i.e. the development of a stochastic optimizer based on the (μ,λ) evolution strategy (ES) in a PLC. For this purpose,...
-
Polskie górnictwo i hutnictwo miedzi w sztuce medalierskiej
PublicationPolska jest jednym z największych producentów miedzi na świecie. W artykule przypomniano historię górnictwa miedzi od najdawniejszych lat przez odkrycie złóż miedzi przez Jana Wyżykowskiego do czasów współczesnych. Obecnie górnictwem i hutnictwem miedzi zajmuje się wiele przedsiębiorstw w ramach KGHM Polska Miedź. Ich opis zilustrowano zdjęciami: medali, plakiet i statuetek, które znajdują się w zbiorach autora.
-
Polskie szkolnictwo wyższe w drobnej sztuce użytkowej: monety, medale, znaczki
PublicationW książce przedstawiono pamiątki związane z 76 uczelniami. Większość z nich znajduje się w wykazie Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego. Uczelnie te wielokrotnie podlegały reorganizacji, zmieniały nazwy i struktury, podlegały łączeniu. Są wśród nich również takie, które z różnych przyczyn zlikwidowano lub które po 945 roku znalazły się poza granicami Polski i zostały przekształcone w uczelnie radzieckie, a później ukraińskie...
-
Poprawa jakości klasyfikacji głębokich sieci neuronowych poprzez optymalizację ich struktury i dwuetapowy proces uczenia
PublicationW pracy doktorskiej podjęto problem realizacji algorytmów głębokiego uczenia w warunkach deficytu danych uczących. Głównym celem było opracowanie podejścia optymalizującego strukturę sieci neuronowej oraz zastosowanie uczeniu dwuetapowym, w celu uzyskania mniejszych struktur, zachowując przy tym dokładności. Proponowane rozwiązania poddano testom na zadaniu klasyfikacji znamion skórnych na znamiona złośliwe i łagodne. W pierwszym...
-
Porównanie działania transformatora symetryzującego (zygzak) z aktywnym energoelektronicznym symetryzatorem prądów fazowych linii niskiego napięcia
PublicationNa potrzeby planowania sieci niskiego napięcia operatorzy systemów dystrybucyjnych (OSD) zakładają symetryczne warunki obciążenia linii. Z roku na rok, rośnie liczba rozproszonych systemów fotowoltaicznych (PV) zainstalowanych w sieciach niskiego napięcia, których większość to małe jednofazowe systemy dachowe. Dodatkowo, do niesymetrii obciążenia przyczyniają się instalowane masowo pompy ciepła i ładowane jednofazowo samochody...
-
Potencjał wdrożenia rozwiązania DSM dla gospodarstw domowych w Polsce
PublicationPoniższy artykuł prezentuje potencjał realizacji rozwiązania DSM dla odbiorców końcowych jakimi są gospodarstwa domowe. W ramach analizy przeprowadzono proces ankietyzacji oraz przygotowano model ekonometryczny, uwzględniający czynniki wpływające na ilość zaoszczędzonej energii przez gospodarstwa domowe w ramach realizacji rozwiązania DSM. Przeprowadzono także symulację Monte Carlo w celu zaprognozowania potencjalnych efektów realizacji...
-
Power control system structure of doubly‐fed induction generator connected to current source converter
PublicationThe power control system structures for a doubly-fed generator (DFIG) are proposed. The classical field oriented control and the feedback control with the multi-scalar variables were considered. The generator is working in the AC grid connection mode. The rotor side of the generator is connected to the current source converter (CSC); the stator is directly related to the AC grid. The static feedback linearization using the multi-scalar...
-
Praktyka wykonywania pomiarów instalacji fotowoltaicznych prowadząca do określenia rzeczywistego stanu technicznego
PublicationPraca przedstawia zasady wykonywania pomiarów instalacji fotowoltaicznych wg normy PN-EN 62446-1. Proponowany w normie zakres podstawowy pozwala tylko na ocenę bezpieczeństwa pracy instalacji. Dopiero zakres dodatkowy umożliwia uzyskanie informacji o referencyjnych mocach zainstalowanej elektrowni, jej sprawności, a nawet jednorodności poszczególnych ogniw fotowoltaicznych. Załączone przykłady pomiarów czystych i zabrudzonych paneli...
-
Procedury diagnostyczne badania izolacji maszyn elektrycznych
PublicationArtykuł opisuje stosowane w praktyce procedury diagnostyki off-line dla silników elektrycznych niskiego i średniego napięcia. Poza pomiarem rezystancji izolacji do eksploatacji wprowadza się metody impulsowe z dodatkową rejestracją impulsów wyładowań niezupełnych. Analiza odpowiedzi izolacji na oscylacyjne przebiegi napięcia zasadniczo poprawia możliwość wykrywania wewnętrznych uszkodzeń - w tym między zwojowych – w układzie...
-
Przekształtnik DC-DC 24V/12kV z transformatorem macierzowym do ładowarek kondensatorów wysokonapięciowych HVCC
PublicationW artykule przedstawiono projekt i wykonanie kompaktowej, przenośnej wysokonapięciowej ładowarki kondensatorów 12kV, 1kJ/s, zasilanej z baterii akumulatorów 24V. Podstawowym wyzwaniem zaprojektowania przekształtnika o tak wysokiej przekładni transformatora jest minimalizacja indukcyjności rozproszenia transformatora, która wpływa na ograniczenie mocy przenoszonej przez transformator, a tym samym uniemożliwia regulację prądu i napięcia...
-
Psychophysiological strategies for enhancing performance through imagery – skin conductance level analysis in guided vs. self-produced imagery
PublicationAthletes need to achieve their optimal level of arousal for peak performance. Visualization or mental rehearsal (i.e., Imagery) often helps to obtain an appropriate level of activation, which can be detected by monitoring Skin Conductance Level (SCL). However, different types of imagery could elicit different amount of physiological arousal. Therefore, this study aims: (1) to investigate differences in SCL associated with two instructional...
-
Quantifying inconsistencies in the Hamburg Sign Language Notation System
PublicationThe advent of machine learning (ML) has significantly advanced the recognition and translation of sign languages, bridging communication gaps for hearing-impaired communities. At the heart of these technologies is data labeling, crucial for training ML algorithms on a huge amount of consistently labeled data to achieve models that generalize well. The adoption of language-agnostic annotations is essential to connect different sign...
-
Research on the Flicker Effect in Modern Light Sources Powered by an Electrical Network
PublicationDisruptions in power quality have a negative impact on many energy consumers. These include lighting, where interference manifests itself, among others, in the form of light flickering. The article presents phenomena accompanying the operation of modern light sources against the background of exemplary results of studies on the flicker of conventional light sources, such as incandescent or fluorescent lamps. The flickering effect...
-
Residual current devices in electric vehicles charging installations
PublicationThe main requirements of national regulations and international standards regarding protection against electric shock in electric vehicle charging installations are presented. The principles of using residual current devices (RCDs) in such installations are discussed. It is pointed out that RCDs are mandatory equipment for safe charging of electric vehicles. It is noted that the standards require the use of RCDs having an appropriate...
-
Robust asymptotic super twisting sliding mode observer for non-linear uncertain biochemical systems
PublicationThe problem of state estimation (reconstruction of the state vector) for a given class of biochemical systems under uncertain system dynamics has been addressed in this paper. In detail, the bioreactor at a water resource recovery facility represents the considered biochemical systems. The biochemical processes taking place in the bioreactor have been modelled using an activated sludge model. Based on this model, an appropriate...
-
Rotor flux and EEMF observer for interior permanent magnet synchronous machine
PublicationIn recent years, the use of the interior permanent magnet synchronous machine (IPMSM) in various applications has grown significantly due to numerous benefits. Sensors are used to achieve high efficiency and good dynamic response in IPMSM drives but due to their high cost and reduced overall size of the system, sensorless control techniques are preferred. Non-sinusoidal distribution of rotor flux and slot harmonics are present...
-
Selected aspects of the operation of Dual Active Bridge DC/DC converters
PublicationThis review paper discusses the concept of a bidirectional dual active bridge (DAB) DC/DC converter. Practical applications and control methods are explored, and various types of DAB converters are introduced and characterized. Aspects of operation are discussed, and enriched by the results of theoretical analyses, simulations, and experimental measurements of the original authors’ work.
-
Single-Phase 15-Level Switched-Capacitor Boost Multilevel Inverter Topology for Renewable Energy Applications
PublicationGalvanic isolation is a vital part of a grid-connected solar PV system. With the growth of multilevel inverters for grid-connected applications, the multilevel inverters having isolation are not sufficiently discussed in the literature. In this paper, a 15-level isolated multilevel inverter topology requiring only thirteen switches is proposed. The envisaged configuration includes two cells, designated as upper and lower cells....
-
Synthesis and physical properties of Sm2PdGe3 in a context of RE2PdGe3 family
PublicationIn this study, we present the crystallographic and magnetic characterization of a new intermetallic compound Sm2PdGe3, which was synthetized by a two stage method employing an eutectic alloy. The investigations carried out exhibited, that Sm2PdGe3 crystallize in AlB2-type structure with lattice parameters a = 4.2189(1) Å and c = 4.1031(2) Å. This compound can be classified as a cluster-glass with a spin freezing temperature Tf...
-
The Assessment of the Influence of Low-Frequency Electromagnetic Fields Originated from the Power Infrastructure on Humans’ Health
PublicationThe objective of this study is to assess the impact of low-frequency electromagnetic fields (LF EMFs) generated by power infrastructure on the nearby environment. Measurements of electric (E) and magnetic (H) field intensities were conducted around high-voltage power lines, transformer stations and facilities related to them. Numerical simulations were also performed to model the distribution of the field values around real buildings...
-
The influence of the geographic positioning system error on the quality of ship magnetic signature reproduction based on measurements in sea conditions
PublicationIn previous studies, the authors performed the magnetic signature reconstruction of the marine ship Zodiak as part of the measurement campaign focused on recording magnetic data and the relative position of a ship during its passage over a magnetometer immersed on the testing ground. A high degree of representation of the magnetic signature was obtained. However, the recorded measurement data revealed new patterns of the multidipole model...
-
The use of a genetic algorithm in the process of optimizing the shape of a three-dimensional periodic beam
PublicationMechanical periodic structures exhibit unusual dynamic behavior thanks to the periodicity of their structures, which can be attributed to their cellular arrangement. The source of this periodicity may result from periodic variations of material properties within their cells and/or variations in the cell geometry. The authors present the results of their studies on the optimization of physical parameters of a three-dimensional axisymetrical...
-
Towards truly sustainable IoT systems: the SUPERIOT project
PublicationThis paper provides an overview of the SUPERIOT project, an EU SNS JU (Smart Networks and Services Joint Undertaking) initiative focused on developing truly sustainable IoT systems. The SUPERIOT concept is based on a unique holistic approach to sustainability, proactively developing sustainable solutions considering the design, implementation, usage and disposal/reuse stages. The concept exploits radio and optical technologies...
-
Trwałość łączeniowa i udarowa źródeł oświetlenia LED w środowiskach z występującymi zaburzeniami harmonicznymi
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań trwałości łączeniowej i udarowej źródeł światła LED w przypadku występowania zaburzeń harmonicznymi w napięciu zasilania. Przeprowadzone badania wskazują na znaczący wpływ odkształceń napięcia zasilania zarówno na trwałość łączeniową jak i na badania wytrzymałości udarowej przeprowadzane wg zaleceń zawartych w EN 61000-4-5.
-
Ultra-Wideband Vivaldi Antenna with an Integrated Noise-Rejecting Parasitic Notch Filter for Online Partial Discharge Detection
PublicationPower transformers and gas-insulated switchgear (GIS) play crucial roles in electrical power grids. However, they may suffer from degradation of insulation material due to wear and tear, leading to their imminent failure. Partial discharges (PDs) are an initial sign of insulation materials degradation which emit signals spanning various physical domains, including electromagnetic. PDs are temporally narrow, high-frequency, stochastic...
-
Voltage and Current Unbalance Reduction in Power Networks with Distributed Generation and Electric Vehicles
PublicationThe current development of prosumer microsources and the expected spread of electric vehicles may cause the appearance of significant current and voltage unbalance in low-voltage (LV) networks. This unbalance, which is an unfavorable phenomenon, may occur when using single-phase photovoltaic (PV) microsources and single-phase home chargers for electric vehicles. This paper presents a proposal for the symmetrization of the LV network...
-
Voltage Control of a Stand-Alone Multiphase Doubly Fed Induction Generator
PublicationThis article presents a multiphase doubly fed induction generator (MDFIG) with a dedicated and unique control algorithm in a stand-alone wind energy conversion system. The algorithm has been developed and elaborated in the case of different emergency modes. Compared with the traditional double-fed induction generator, the MDFIG has increased reliability, reduced current level per phase, and low rotor harmonic currents. The control...
-
Wireless Charging Station Design for Electric Scooters: Case Study Analysis
PublicationThis study proposes an example of a wireless charging station design for a small-scale vehicle available on the market. The article analyzes basic transmitter inverter topologies and their compensation methods in terms of flexibility of control, tolerance to uncertainty in positioning, and the possibility of decreasing the integration price. Our comprehensive analysis focuses on the battery voltage range, energy capacity, cost,...
-
Wykorzystanie pomiarów wyładowań niezupełnych do oceny układu izolacyjnego izolatora przepustowego średniego napięcia do zastosowań technologicznych
PublicationW artykule przedstawiono wyniki badań wyładowań niezupełnych (wnz) w układzie izolacyjnym eksploatowanego izolatora przepustowego średniego napięcia (SN) mierzonych bezpośrednią metodą elektryczną i innymi technikami pomiarowymi wykorzystującymi czujniki pojemnościowe, indukcyjne, elektromagnetyczne oraz metodą chemiczną. Wykorzystane metody pomiarowe umożliwiają nie tylko detekcję wyładowań niezupełnych, ale również umożliwiają...
-
Wykorzystanie rachunku niecałkowitego rzędu w sterowaniu suwnicą 3D
PublicationSuwnica 3D jest obiektem stosowanym w różnych gałęziach przemysłu. Z punktu widzenia sterowania, jest to system dynamiczny, nieliniowy i wielowymiarowy. W artykule zaprojektowano dwa układy regulacji: z klasycznym regulatorem PID oraz z regulatorem PID ułamkowego rzędu. Przedstawiono analizę porównawczą zaprojektowanych układów regulacji.
-
Zaawansowany układ samoczynnego załączania rezerwy oparty na sterowniku WAGO PFC200
PublicationArtykuł opisuje projekt i wykonanie układu samoczynnego załączania rezerwy (SZR) na potrzeby stacji elektroenergetycznej Laboratorium LINTE^2 na Politechnice Gdańskiej. Układ SZR został zbudowany na podstawie modułowego sterownika PLC WAGO PFC200. W artykule omówiono zasadę działania układu, a także jego program sterowania i aplikację panelu HMI, opracowane w zintegrowanym środowisku programistycznym CoDeSys 3.5. Oprócz zadań typowego...
-
Франтішек Кржіжік – чеський Едісон
PublicationФрантішек Кржіжік (František Křižík) – чеський інженер-електрик, винахідник і промисловець, який зробив великий внесок у розвиток електротехнічної промисловості в Чехії. Як автора численних патентів його називають чеським Едісоном.
Year 2023
-
A comprehensive approach to SBR modelling for monitoring and control system design
PublicationThe aim of this research is to provide a comprehensive description of the Sequencing Batch Reactor (SBR) modelling for monitoring, control, and plant operational optimisation validation. The paper provides a detailed modelling of the SBR, its components and constituent processes. For this purpose, the mass balance principle and continuity equations were provided with a reactive term implemented using Activated Sludge Model (ASM)....