Wyszukiwarka
Katedra Automatyki
Publikacje
Filtry
wszystkich: 363
Katalog Publikacji
Rok 2016
-
Experimental Comparison of Straight Lines and Polynomial Interpolation Modeling Methods in Ship Evolutionary Trajectory Planning Problem
PublikacjaPaper presents the application of evolutionary algorithms and polynomial interpolation in ship evolutionary trajectory planning method and its comparison to classic approach, where trajectory is modeled by straight lines. Evolutionary algorithms are group of methods that allows\ to find a collision free trajectory in real time, while polynomial interpolation allows to model smooth trajectory, which keeps continuity of velocity...
-
Determining and verifying the safety integrity level of the safety instrumented systems with the uncertainty and security aspects
PublikacjaSafety and security aspects consist of two different group of functional requirements for the control and protection systems. In the paper it is proposed that the security analysis results can be used as a factor increasing or decreasing the risk level. It concerns a process of determining required safety integrity level of given safety functions. The authors propose a new approach for functional safety risk analysis. In this case...
-
Current risk analysis and management issues in technical systems.
PublikacjaDealing with the reliability and safety of industrial hazardous plants requires taking into account relevant interdisciplinary scientific knowledge and some existing approaches based on so-called good engineering practice, also those included in the international standards and guidelines. In this article an approach is proposed how to integrate the functional safety concept with information security aspects in the design and management...
Rok 2013
-
Ewolucyjna metoda wyznaczania zadanej trajektorii statku z zastosowaniem mechanizmu niszowania
PublikacjaArtykuł prezentuje implementację mechanizmu niszowania do ewolucyjnej metody wyznaczania zadanej trajektorii statku. W metodzie proponowane jest porównywanie różnorodności osobników w oparciu o fizyczną odległość między trajektoriami. Badania pokazują, że takie podejście zwiększa efektywność eksploracji przestrzeni rozwiązań dzięki czemu osiąga się poprawę końcowej wartości funkcji przystosowania. Problem poszukiwania ścieżki przejścia...
-
Dynamic Positioning System with Vectorial Backstepping Controller
PublikacjaThe problem of synthesis a dynamic positioning system for low frequency model of surface vessel was considered in this paper. The recursive vectorial backstepping control design was used to keep a fixed position and heading in presence of wave disturbances. The passive observer was introduced to smooth the measurements and to estimate the velocities needed for the control algorithm. Some parameters of observer were optimized off-line...
-
Distributed Evolutionary Algorithm for Path Planning in Navigation Situation
PublikacjaThis article presents the use of a multi-population distributed evolutionary algorithm for path planning in navigation situation. The algorithm used is with partially exchanged population and migration between independently evolving populations. In this paper a comparison between a multi-population and a classic single-population algorithm takes place. The impact on the ultimate solution has been researched. It was shown that using...
-
Control System Design for Dynamic Positioning using Vectorial Backstepping
PublikacjaThe problem of synthesis a dynamic positioning system for low frequency model of surface vessel was considered in this paper. The recursive vectorial backstepping control design was used to keep a fixed position and heading in presence of wave disturbances. The passive observer was introduced to smooth the measurements and to estimate the velocities needed for the control algorithm. The computer simulation results were given to...
-
Control design for slow speed positioning
PublikacjaThe problem under study is a synthesis of position and heading control system for low frequency model of surface vessel described by 3 DOF mathematical model. The recursive vectorial backstepping control design was used to keep fixed position and heading in presence of wave disturbances. The controller has been simulated on computer model of scaled supply vessel. It has been assumed that the actuators produce generalized forces...
Rok 2009
-
Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe w aspekcie bezpieczeństwa funkcjonalnego
PublikacjaW niniejszej pracy przedstawia się wybrane zagadnienia analizy bezpieczeństwa funkcjonalnego systemów elektrycznych, elektronicznych, programowalnych elektronicznych (E/E/PE) w kontekście wymagań zawartych w dyrektywach europejskich ATEX oraz w rozporządzeniu w sprawie zasadniczych wymagań dla urządzeń i systemów ochronnych przeznaczonych do użytku w przestrzeniach zagrożonych wybuchem (Dz.U. 2003, Nr 143, Poz. 1393). Przedstawiono...
-
Czynniki ludzkie w analizie rozwiązan bezpieczeństwa funkcjonalnego
PublikacjaArtykuł opisuje wybrane zagadnienia związane z uwzględnianiem czynników ludzkich podczas projektowania warstw zabezpieczeniowych w instalacjach przemysłowych podwyższonego ryzyka, w tym systemu alarmowego. Biorąc pod uwagę własne doświadczenia oraz zasady zaproponowane w poradniku EEMUA zarysowano sposób projektowania oraz użytkowania systemu alarmowego z uwzględnieniem analizy niezawodności człowieka HRA (ang. Human Reliability...
-
Comparison the Accuracy of the Extrapolation Methods of the Time Phase Coincidence in Synchronization of Power Generating Units
PublikacjaW artykule opisano metody ekstrapolacji chwili zgodności fazowej napięć łączonych obiektów elektroenergetycznych. Przeprowadzono analizę porównawczą wybranych metod ekstrapolacji w równych warunkach pracy oraz przedstawiono najistotniejsze wyniki badań.
Rok 2003
-
Elektros energetiniai irengimai ir instaliacija. Vadoelis aukstesniosiomsir profesinems mokykloms.
PublikacjaZawarto: domowe instalacje elektryczne; urządzenia oświetleniowe i grzejne;przemysłowe instalacje elektryczne niskiego napięcia; ochrona przeciwporażeniowa w urządzeniach niskiego napięcia; linie napowietrzne; linie kablowe;stacje elektroenergetyczne; elektrownie; przepięcia i ochrona odgromowa; ochrona przed pożarami i wybuchami; impedancje elementów toru przesyłu energii;obliczanie spadku napięcia oraz strat mocy i strat energii...
-
Effective residue-to-binary converter with the Chinese Remainder Theorem
PublikacjaKonwersja liczb z systemu resztowego do systemu binarnego jest podstawową operacją we wszystkich układach cyfrowego przetwarzania sygnałów, które wykorzystują system resztowy. W niniejszej pracy zaproponowano nową metodę konwersji opartą o chińskie twierdzenie o resztach dla modułów 5- i 6-bitowych. Specyficzną cechą nowej metody jest sposób obliczania tzw. współczynnika nadmiaru w formule chińskiego twierdzenia o resztach, co...
-
Design of synchronous generator voltage regulator based on H control theory
PublikacjaSystemy dużej mocy są z reguły systemami o dużej nieliniowości. Wynika to z dynamiki takiego obiektu jak również jego konfiguracji itd. Istnieje wiele metod umożliwiających sterowanie czy testowanie zaprojektowanych generatorów. W artykule analizowana jest metoda projektowania regulatora napięcia w oparciu o H. Wyniki symulacji są zadowalające, ponieważ tak zaprojektowany regulator lepiej tłumi kołysania elektromechaniczne niż...
-
Computer aided failure modes and effect analysis of safety related controlsystem
PublikacjaW artykule przedstawiamy problem związany z podniesieniem bezpieczeństwa funkcjonalnego elementów wykonawczych na przykładzie zaworu regulacyjnego. Jest to istotne z punktu widzenia pracy całego układu, ponieważ elementy wykonawcze decydują o wypełnieniu misji związanej z produkcją lub bezpieczeństwem. Stosowanie analizy FMECA na etapie projektowania umożliwia wyznaczenie krytycznych uszkodzeń z całego ich zbioru oraz określenie...
Rok 2022
-
Electronic nose algorithm design using classical system identification for odour intensity detection
PublikacjaThe two elements considered crucial for constructing an efficient environmental odour intensity monitoring systems are sensors and algorithms typically addressed to as electronic nose sensor (e-nose). Due to operational complexity of biochemical sensors developed in human bodies algorithms based on computational methods of artificial intelligence are typically considered superior to classical model based approaches in development...
-
Dynamic Positioning Capability Assessment for Ship Design Purposes
PublikacjaThe article focuses on solving a problem of optimal thrust distribution over the actuators in a ship Dynamic Positioning, according to DNV-ST-0111 standard, Level 1. The classic Quadratic Programming approach is combined with the numerical solusion used to handle the propeller with the rudder constraints in the optimization task and the influence between thrusters and skeg. It is presented as an efficient method of minimizing the...
Rok 2015
-
Dynamiczne wyznaczanie parametrów elektrycznego obwodu szeregowego
PublikacjaPo załączeniu napięcia na skutek istnienia inercji prąd w obwodzie zaczyna narastać od wartości zerowej do znamionowej. W tym czasie narastają spadki napięć na rezystancjach (impedancjach obwodu) do chwili spełnienia prawa Kirchhoffa. Można utworzyć układ ze sprzężeniem zwrotnym (układ regulacji stałowartościowej bądź nadążnej), który poszukuje parametrów obwodu spełniających prawa Kirchhoffa – elementy nie muszą być liniowe. W...
-
Diagnostic system of wheeled tractors detecting four defect's categories
PublikacjaIn a classical approach to damage diagnosis, the technical condition of an analyzed machine is identified based on the measured symptoms, such as performance, thermal state or vibration parameters. In wheeled tractor the fundamental importance has monitoring and diagnostics during exploitation concerning technical inspection and fault element localizations. The main functions of a diagnostic system are: monitoring tractor components...
-
Designing issues of the alarm system in context of functional safety and human factors
PublikacjaThis article addresses selected aspects of the alarm system and human factors that should be evaluated during the design and operation of an industrial hazardous installation. In such installations the layer of protection analysis (LOPA) methodology is often applied for simplified risk analysis based on defined accident scenarios. To reduce and control the risks the safety instrumented functions (SIFs) are identified and their...
-
Czynniki ludzkie w analizie bezpieczeństwa funkcjonalnego
PublikacjaW rozdziale podkreśla się znaczenie czynników ludzkich w ocenie bezpieczeństwa instalacji przemysłowych, co wymaga odpowiedniego kształtowania tych czynników w cyklu życia. Dotyczy to zwłaszcza bezpieczeństwa funkcjonalnego systemów sterowania i zabezpieczeń. W normie PN-EN 61508 w wielu miejscach podkreśla się konieczność analizy czynników ludzkich w ramach całościowej oceny bezpieczeństwa funkcjonalnego, podano jednak tylko ogólne...
Rok 2018
-
Dynamically positioned ship steering making use of backstepping method and artificial neural networks
PublikacjaThe article discusses the issue of designing a dynamic ship positioning system making use of the adaptive vectorial backstepping method and RBF type arti cial neural networks. In the article, the backstepping controller is used to determine control laws and neural network weight adaptation laws. e arti cial neural network is applied at each time instant to approximate nonlinear functions containing parametric uncertainties....
-
Determination of Odour Interactions in Gaseous Mixtures Using Electronic Nose Methods with Artificial Neural Networks
PublikacjaThis paper presents application of an electronic nose prototype comprised of eight sensors, five TGS-type sensors, two electrochemical sensors and one PID-type sensor, to identify odour interaction phenomenon in two-, three-, four- and five-component odorous mixtures. Typical chemical compounds, such as toluene, acetone, triethylamine, α-pinene and n-butanol, present near municipal landfills and sewage treatment plants were subjected...
-
Designing Particle Kalman Filter for Dynamic Positioning
PublikacjaThe article presents a comparative analysis of two variants of the Particle Kalman Filter designed by using two different ship motion models. The first filter bases only on the kinematic model of the ship and can be used in many types of vehicles, regardless of the vehicle dynamics model. The input value to the filter is the noisy position of the ship. The second filter makes use of the kinematic and dynamic models of the moving...
Rok 2023
-
DYNAMIC POSITIONING CAPABILITY ASSESSMENT BASED ON OPTIMAL THRUST ALLOCATION
PublikacjaThe article presents an efficient method of optimal thrust allocation over the actuators in a dynamically positioned ship, according to the DNV-ST-0111 standard, Level 1. The optimisation task is approximated to a convex problem with linear constraints and mathematically formulated as quadratic programming. The case study is being used to illustrate the use of the proposed approach in assessing the DP capability of a rescue ship....
Rok 2008
-
Dydaktyczne stanowisko laboratoryjne do zdalnego zarządzania elementami instalacji elektrycznej budynku
PublikacjaW artykule przedstawiono metody zdalnego monitorowania i sterowania urządzeniami instalacji elektrycznej standardu KNX. W szczególności zwrócono uwagę na możliwości wykorzystania programu ETS, biblioteki Falcon, serwera OPC wraz z oprogramowaniem typu SCADA oraz sterownika umożliwiającego zdalne zarządzanie instalacją za pomocą przeglądarki internetowej z dowolnego komputera podłączonego do sieci Internet. Przedstawiono elementy...
-
Diagnostyka weryfikacyjna podsystemów i urządzeń
PublikacjaRozdział dotyczy diagnostyki weryfikacyjnej podsystemów i urządzeń technologicznych. Diagnostykę techniczną podzielono na diagnostykę uszkodzeniową, która zajmuje się identyfikacją i lokalizacją uszkodzeń i defektów maszyn lub jego podzespołów oraz na diagnostykę weryfikacyjną, której zadaniem jest kontrola i ciągła weryfikacja istotnych parametrów z przyjętym ich modelem, traktowanym jako wzorcowy. Diagnostykę weryfikacyjną można...
-
Determining and verifying the safety integrity level of the controland protection systems under uncertainty
PublikacjaThe probabilistic models of the electrical, electronic and programmable electronic (E/E/PE)systems, which are proposed in the IEC 61508 and IEC 61511 standards, do not cover the uncertainty aspectsof results obtained from these models. The proposed method takes into consideration the sensitivity analysisof probabilistic models of E/E/PE systems as well as the uncertainty of probabilistic results. It uses differentialfactors, which...
Rok 2011
-
Double Fed Induction Machine Drives
PublikacjaContents of the Chapter 22:Machine model.Properties of the DFM.Steady state machine operation.Control rules and decoupled control.Decoupling based on MM machine model.Decoupling based on vector model.Decoupling based on rotor current equation.Overall control system.Control system based on MM model.Control system based on vector model.Estimation of variables.Calculation of the angle between stator and rotor.Remarks about digital...
-
Determining required safety integrity level
PublikacjaOne of the most important stage of technical system functional safety analysis is defining the safety-related functions as well as determining safety integrity level (SIL) for each defined function. A properly carried out hazard identyfication process is the necessary condition for correct definition of the safety-related functions. Determining the safety integrity level (SIL) is based on risk assessment taking into account risk...
-
Determining diagnostic coverage of elements and analysis of subsystems` architectural constraints
PublikacjaWypełnienie funkcji bezpieczeństwa przez systemy E/E/PE łączy się z niezawodnym działaniem podsystemów, których struktura i właściwości muszą gwarantować skuteczne i szybkie wykrywanie uszkodzeń. Do określenia przeciętnego prawdopodobieństwa niewypełnienia funkcji bezpieczeństwa na żądanie (PFDavg) niezbędna jest znajomość pokrycia diagnostycznego w odniesieniu do wszystkich podsystemów. Najlepiej, aby podsystemy były zaliczane...
-
Computerized control and protection systems in technical objects and installations = Komputerowe systemy sterowania i zabezpieczeń w obiektach oraz instalacjach technicznych
PublikacjaArtykuł przedstawia zagadnienia dotyczące systemów komputerowych sterowania i układów automatyki bezpieczeństwa. Rozwój automatyki i informatyki na przestrzeni ostatnich lat wymusił wprowadzenie szeregu nowych rozwiązań technicznych, dotyczących procesów sterowania i kontroli instalacji technicznych. Dąży się do automatyzacji kompleksowej instalacji technicznych, rozumianej, jako możliwość sterowania wszystkimi układami i urządzeniami...
-
Comparison of Selection Schemes in Evolutionary Method of Path Planning
PublikacjaThis article compares an impact of using various selection schemes on the quality of the solution for the problem of planning the path for a moving object using the evolutionary method. In study case problem of avoiding collisions at sea is analyzed. The modelled environment includes static constraints (lands, canals, etc.) and dynamic objects (moving ships). Article analyses behaviour of selection schemes in two similar environments...
-
Certification system of persons responsible for functional Safety = System certyfikacji osób odpowiedzialnych za bezpieczeństwo funkcjonalne
Publikacja
Rok 2006
-
Diagnostyka układów automatycznej synchronizacji prądnic w czasie rzeczywistym
PublikacjaW referacie omówiono prototyp układu do badań UASP w czasie rzeczywistym. Szczególną uwagę poświęcono metodyce prowadzenia badań, architekturze sprzętowej urządzenia, modelom matematycznym układów regulacji napięcia i prędkości kątowej w nim zaimplementowanym oraz systemowi komputerowemu urządzenia. Wskazano na celowość stosowania urządzeń na rzeczywistych obiektach oraz omówiono korzyści z nich wynikające.
Rok 2017
-
Determining and verifying the safety integrity level with security aspects
PublikacjaSafety and security aspects consist of two different group of functional requirements for the control and protection systems. It is the reason why the analyses of safety and security shouldnt be integrated directly. The paper proposes extension of the currently used methods of functional safety analyses. It can be done with inclusion of the level of information security assigned to the technical system. The article addresses some...
-
Data fusion of GPS sensors using Particle Kalman Filter for ship dynamic positioning system
PublikacjaDepending on standards and class, dynamically positioned ships make use of different numbers of redundant sensors to determine current ship position. The paper presents a multi-sensor data fusion algorithm for the dynamic positioning system which allows it to record the proper signal from a number of sensors (GPS receivers). In the research, the Particle Kalman Filter with data fusion was used to estimate the position of the vessel....
-
Cognitive engineering and functional safety technology for reducing risks in hazardous plants
PublikacjaCognitive engineering is considered nowadays as interesting multidisciplinary domain that focuses on improving the relations between humans and the systems that are supervised and operated. The industrial automation and control systems (IACS) in hazardous plants are increasingly computerized and perform various safety functions. These are designed and implemented according to the functional safety concept. The objective is to maintain...
-
Centralized and Distributed Structures of Intelligent Systems for Aided Design of Ship Automation
PublikacjaA design process and accepted solutions made during this process, often base on non-formalized knowledge, obtained from designer (expert) intuition and practice. There are no formalized rules assuring the correctness of design solutions. The analysis of design process of ship automation, including ship power system, shows that this process can be supported by application of the artificial intelligence elements. The article presents...
Rok 2021
-
Designing Control and Protection Systems with Regard to Integrated Functional Safety and Cybersecurity Aspects
PublikacjaThis article addresses current problems of risk analysis and probabilistic modelling for functional safety management in the life cycle of safety-related systems. Two main stages in the lifecycle of these systems are distinguished, namely the design and operation. The risk analysis and probabilistic modelling differ in these stages in view of available knowledge and data. Due to the complexity and uncertainty involved, both qualitative...
-
Business continuity management framework for Industry 4.0 companies regarding dependability and security of the ICT and ICS/SCADA system
PublikacjaThis chapter addresses a business continuity management (BCM) framework for the Industry 4.0 companies including the organizational and technical solutions, regarding the dependability and security of the information and telecommunication technology (ICT), and the industrial control system (ICS) / supervisory control and data acquisition (SCADA) system. These technologies and systems play nowadays important roles in modern advanced...
Rok 2012
-
Designing a ship course controller by applying the adaptivebackstepping method
PublikacjaThe article discusses the problem of designing a proper and efficient adaptive course-keeping control system for a seagoingship based on the adaptive backstepping method. The proposed controller in the design stage takes into account thedynamic properties of the steering gear and the full nonlinear static maneuvering characteristic. The adjustable parametersof the achieved nonlinear control structure were tuned up by using the...
-
Current challenges and methodological issues of functional safety and security management in hazardous technical systems
PublikacjaCelem artykułu jest zidentyfikowanie problemów oceny ryzyka w kontekście stosowania systemów elektrycznych / elektronicznych / programowalnych elektronicznych (E/E/PE) z uwzględnieniem aspektów bezpieczeństwa funkcjonalnego i zabezpieczeń (ochrony). Zadaniem rozwiązań bezpieczeństwa funkcjonalnego jest efektywne redukowanie ryzyka wychodząc z poziomu nieakceptowanego. Ryzyko jest definiowane jako kombinacja prawdopodobieństwa wystąpienia...
Rok 2020
-
Design aspects of a low-cost prosthetic arm for people with severe movement disabilities
PublikacjaIn this paper the main aspects of mechanical design behind the low-cost prosthetic arm are presented. The fundamentals of a proper design has been defined to obtain functional 3D printed 5 degree of freedom (DOF) prosthesis. The designed prosthetic arm is a part of the hybrid interface with eye tracking movement control. The main focus was to create affordable but usable prosthesis which corresponds in size and weights to the human...
-
Complex Predictive Solution for Computerized Processes in Tire Industry
PublikacjaFollowing increasing market needs of productivity, cost reduction and safety requirements, computerized industry are faced to finding optimum between economic aspects of business and safety-related risk management. Modern factories equipped with computerized processes and extended diagnostic tools to support operator do not often use of all information’s which comes from the equipment. Some of the relations between the events are...
Rok 2014
-
Defence in depth conception in nuclear power plants and requirements for instrumentation and control systems
PublikacjaThe aim of this article is to identify and discuss some issues of the safety systems’ design for nuclear power plants equipped with the light water reactors using a defence in depth (D-in-D) conception. Because the functional safety solutions play nowadays an important role for the risk control, the basic requirements for the instrumentation and control systems are specified with regard to relevant international standards. For...
-
Comparison of Single and Multi-Population Evolutionary Algorithm for Path Planning in Navigation Situation
PublikacjaIn this paper a comparison of single and multi-population evolutionary algorithm is presented. Tested algorithms are used to determine close to optimal ship paths in collision avoidance situation. For this purpose a path planning problem is defined. A specific structure of the individual path and fitness function is presented. Principle of operation of single-population and multi-population evolutionary algorithm is described....
Rok 2019
-
Current issues of functional safety and cybersecurity analysis of the industrial and critical infrastructures
PublikacjaThis article addresses some functional safety assessment procedures with cybersecurity aspects in critical industrial installations with regard to the functional safety requirements specified in standards IEC 61508 and IEC 61511. The functional safety management includes hazard identification, risk analysis and assessment, specification of overall safety requirements and definition of safety functions. Based on the risk assessment...
Rok 2007
-
Control of the wind turbine generator
PublikacjaWind power system consists of two main parts: wind turbine and electrical generator. Wind turbine converts the energy of the flowing air into mechanical energy, next generator converts this energy into electrical energy that is sent to the power system. These two processes should be realized with maximum efficiency and the following requirements for the control system can be formulated: opti-mal wind power conversion, compensation...
Rok 2010
-
Comparison of reproduction strategies in genetic algorithm approach to graph searching
Publikacjagenetic algorithms (ga) are a well-known tool used to obtain approximate solutions to optimization problems. successful application of genetic algorithm in solving given problem is largely dependant on selecting appropriate genetic operators. selection, mutation and crossover techniques play a fundamental role in both time needed to obtain results and their accuracy. in this paper we focus on applying genetic algorithms in calculating...