Wyszukiwarka
Wyniki wyszukiwania dla: FRACTIONAL PID CONTROLLER
-
Fractional neutron point kinetics equations for nuclear reactor dynamics – Numerical solution investigations
PublikacjaThis paper presents results concerning numerical solutions to a fractional neutron point kinetics model for a nuclear reactor. The paper discusses and expands on results presented in (Espinosa-Paredes et al., 2011). The fractional neutron point kinetics model with six groups of delayed neutron precursors was developed and a numerical solution using the Edwards’ method was proposed (Edwards et al., 2002). The mathematical model...
-
Crank–Nicolson FDTD Method in Media Described by Time-Fractional Constitutive Relations
PublikacjaIn this contribution, we present the Crank-Nicolson finite-difference time-domain (CN-FDTD) method, implemented for simulations of wave propagation in media described by time-fractional (TF) constitutive relations. That is, the considered constitutive relations involve fractional-order (FO) derivatives based on the Grünwald-Letnikov definition, allowing for description of hereditary properties and memory effects of media and processes....
-
ORF Approximation in Numerical Analysis of Fractional Point Kinetics and Heat Exchange Model of Nuclear Reactor
PublikacjaThis paper presents results concerning numerical solutions of the fractional point kinetics (FPK) and heat exchange (HE) model for a nuclear reactor. The model consists of a nonlinear system of fractional and ordinary differential equations. Two methods to solve the model are compared. The first one applies Oustaloup Recursive Filter (ORF) and the second one applies Refined Oustaloup Recursive Filter (RORF). Simulation tests have...
-
ORF Approximation in Numerical Analysis of Fractional Point Kinetics and Heat Exchange Model of Nuclear Reactor
PublikacjaThis paper presents results concerning numerical solutions of the fractional point kinetics (FPK) and heat exchange (HE) model for a nuclear reactor. The model consists of a nonlinear system of fractional and ordinary differential equations. Two methods to solve the model are compared. The first one applies Oustaloup Recursive Filter (ORF) and the second one applies Refined Oustaloup Recursive Filter (RORF). Simulation tests have...
-
Evolving neural network as a decision support system — Controller for a game of “2048” case study
PublikacjaThe paper proposes an approach to designing the neuro-genetic self-learning decision support system. The system is based on neural networks being adaptively learned by evolutionary mechanism, forming an evolved neural network. Presented learning algorithm enables for a selection of the neural network structure by establishing or removing of connections between the neurons, and then for a finding the beast suited values of the network...
-
Coordination of generator transformer controller and multi-parameter generator controller regulation algotrithms
Publikacja -
Advancement of Non-Newtonian Fluid with Hybrid Nanoparticles in a Convective Channel and Prabhakar’s Fractional Derivative—Analytical Solution
Publikacja -
On possible applications of media described by fractional-order models in electromagnetic cloaking
PublikacjaThe purpose of this paper is to open a scientific discussion on possible applications of media described by fractional-order (FO) models (FOMs) in electromagnetic cloaking. A 2-D cloak based on active sources and the surface equivalence theorem is simulated. It employs a medium described by FOM in communication with sources cancelling the scattered field. A perfect electromagnetic active cloak is thereby demonstrated with the use...
-
Signal propagation in electromagnetic media described by fractional-order models
PublikacjaIn this paper, signal propagation is analysed in electromagnetic media described by fractional-order (FO) models (FOMs). Maxwell’s equations with FO constitutive relations are introduced in the time domain. Then, their phasor representation is derived for one-dimensional case of the plane wave propagation. With the use of the Fourier transformation, the algorithm for simulation of the non-monochromatic wave propagation is introduced....
-
Analysis the Parameters of the Adaptive Controller for Quality Control of Dissolved Oxygen Concentration
PublikacjaThe wastewater treatment plant can be considered a dynamic large scale complex system, in which the most important control parameter is the dissolved oxygen concentration in the aerobic zone. The air is supplied to this zone by the aeration system. In the paper, both the sequencing batch reactor and the aeration system are modelled and used as plant of control performed by the cascade nonlinear adaptive control system extended...
-
Positive solutions to fractional differential equations involving Stieltjes integral conditions
PublikacjaIn this paper, we investigate nonlocal boundary value problems for fractional differential equations with dependence on the first-order derivatives and deviating arguments. Sufficient conditions which guarantee the existence of at least three positive solutions are new and obtained by using the Avery–Peterson theorem. We discuss problems (1) and (2) when argument b can change the character on [0, 1], so in some subinterval I of...
-
Speed sensorless induction motor drive with predictive current controller
PublikacjaToday, speed sensorless modes of operation are becoming standard solutions in the area of electric drives. This paper presents a speed sensorless control system of an induction motor with a predictive current controller. A closed-loop estimation system with robustness against motor parameter variation is used for the control approach. The proposed algorithm has been implemented using field-programmable gate arrays (FPGAs) and a...
-
Fuzzy track controller for ships.
PublikacjaPrzedstawiono projekt regulatora trajektorii zrealizowanego w oparciu o logikę rozmytą. Zadaniem regulatora jest sterowanie statkiem wzdłuż zadanej trajektorii z uwzględnieniem prędkości. Zadana trajektoria przedstawiona została w postaci linii łamanej z wyznaczona wartością prędkości z jaką statek ma poruszać się po każdym odcinku. Opracowane reguły sterowania regulatora rozmytego trajektorii poddane zostały badaniom na statku...
-
A NUMERICAL STUDY ON THE DYNAMICS OF DENGUE DISEASE MODEL WITH FRACTIONAL PIECEWISE DERIVATIVE
PublikacjaThe aim of this paper is to study the dynamics of Dengue disease model using a novel piecewise derivative approach in the sense of singular and non-singular kernels. The singular kernel operator is in the sense of Caputo, whereas the non-singular kernel operator is the Atangana–Baleanu Caputo operator. The existence and uniqueness of a solution with piecewise derivative are examined for the aforementioned problem. The suggested...
-
MEMORY EFFECT ANALYSIS USING PIECEWISE CUBIC B-SPLINE OF TIME FRACTIONAL DIFFUSION EQUATION
PublikacjaThe purpose of this work is to study the memory effect analysis of Caputo–Fabrizio time fractional diffusion equation by means of cubic B-spline functions. The Caputo–Fabrizio interpretation of fractional derivative involves a non-singular kernel that permits to describe some class of material heterogeneities and the effect of memory more effectively. The proposed numerical technique relies on finite difference approach and cubic...
-
Genetic Hybrid Predictive Controller for Optimized Dissolved-Oxygen Tracking at Lower Control Level
PublikacjaA hierarchical two-level controller for dissolvedoxygenreference trajectory tracking in activated sludge processeshas been recently developed and successfully validated on a realwastewater treatment plant. The upper level control unit generatestrajectories of the desired airflows to be delivered by theaeration system to the aerobic zones of the biological reactor. Anonlinear model predictive control algorithm is applied to designthis...
-
HS-SPME-CGC-PID determination of aldehydes in rectified spirits and vodkas after derivatisation with 2,4,6-trichlorophenylhydrazine (TCPH)
PublikacjaW pracy przedstawiono nową metodę oznaczania aldehydów w spirytusach i wyrobach spirytusowych czystych z zastosowaniem 2,4,6-trichlorofenylohydrazyny (TCPH) jako odczynnika derywatyzującego. Zaproponowana metoda jest co najmniej 100-krotnie tańsza od mikroekstrakcji do fazy stacjonarnej z fazy nadpowierzchniowej (HS-SPME) i chromatografii gazowej z zastosowaniem często zalecanej o-2,3,4,5,6-pentafluorobenzylohydroxyloaminy (PFBHA)....
-
Successive Iterative Method for Higher-Order Fractional Differential Equations Involving Stieltjes Integral Boundary Conditions
PublikacjaIn this paper, the existence of positive solutions to fractional differential equations with delayed arguments and Stieltjes integral boundary conditions is discussed. The convergence of successive iterative method of solving such problems is investigated. This allows us to improve some recent works. Some numerical examples illustrate the results.
-
A Nyquist filter of fractional delay
PublikacjaIn the paper a novel discrete-time FIR fractonal delay specjal filter is investigated. This is a Nyquist filter which, besides the traditional its attribute (interymbol interference (ISI) free property), has the ability to compensate for subsample transmission delay involved, for example, in multipath propagation channel. The performance of the filter is analysed and illustrated.
-
Detektor fotojonizacyjny (PID) - zasada działania i przykłady zastosowania
PublikacjaW pracy opisano krótko charakterystykę detektora fotojonizacyjnego, zasadę działania oraz przedstawiono schemat budowy. Podano także przykłady zastosowania detektora w chromatografii gazowej oraz w analizatorach do bezpośredniego wykrywania analitów w mieszaninach gazowych.
-
Superconducting cavity driving with FPGA controller
Publikacja -
TESLA cavity driving with FPGA controller
Publikacja -
Nonlinear Backstepping Ship Course Controller
PublikacjaStatek, jako obiekt sterowania charakteryzuje się nieliniową manewrową funkcją opisującą. Metoda backstepping jest jedną z metod, które mogą być wykorzystane w procesie projektowania nieliniowych układu sterowania kursem statków. Metoda została zastosowana w celu zaprojektowania dwóch konfiguracji nieliniowych regulatorów kursu.Regulatory zostały przebadane w układach regulacji kursu statku. Jedna z konfiguracji w fazie projektowania...
-
Fractional Calculus and Applied Analysis
Czasopisma -
Progress in Fractional Differentiation and Applications
Czasopisma -
Fractal and Fractional
Czasopisma -
Stability analysis of interconnected discrete-time fractional-order LTI state-space systems
PublikacjaIn this paper, a stability analysis of interconnected discrete-time fractional-order (FO) linear time-invariant (LTI) state-space systems is presented. A new system is formed by interconnecting given FO systems using cascade, feedback, parallel interconnections. The stability requirement for such a system is that all zeros of a non-polynomial characteristic equation must be within the unit circle on the complex z-plane. The obtained...
-
Some applications of fractional order calculus
Publikacja -
Fractional Order Models of Dynamic Systems
Publikacja -
Optimal Control for Discrete Fractional Systems
Publikacja -
Fractional differential equations with deviating arguments
PublikacjaDla równań różniczkowych typu ułamkowego, zostały podane warunki dostateczne na istnienie jednego rozwiązania lub rozwiazań ekstremalnych. Nierówności różniczkowe są też doskutowane.
-
Modeling and control of a redundantly actuated variable mass 3RRR planar manipulator controlled by a model-based feedforward and a model-based-proportional-derivative feedforward–feedback controller
PublikacjaIn the paper, dynamics of a complex mechatronics system is considered. A redundantly actuated planar manipulator is the base of the mechanical part of it. It is a 3RRR 1 platform based parallel manipulator. To control its trajectory, a model-based feedforward controller is employed. Three aspects are fundamental in the presented investigations. The first focus is on development of an accurate numerical model used to solve the inverse...
-
A new seismic control framework of optimal PIλDµ controller series with fuzzy PD controller including soil-structure interaction
Publikacja -
An improved adaptive neural voltage controller for turbogenerator
PublikacjaOpracowano model adaptacyjnego neuronowego regulatora napięcia z nastrojonym współczynnikiem wzmocnienia funkcji przynależności i z nastrojonym współczynnikiem uczenia sieci neuronowej w zależnosci od stanu obciążenia turbogeneratora. Przedstawiono wyniki symulacji mające na celu badania efektywności proponowanego regulatora. Te wyniki porównano z wynikami uzyskanymi z regulatorem o stałym współczynnikiem wzmocnienia funkcji przynależności...
-
Optimal state feedback controller for balancing cube
PublikacjaIn this paper, a nonlinear balancing cube system is considered, the concept for which is based on an inverted pendulum. The main purpose of this work was the modelling and construction of a balancing cube with the synthesis of the control system. The control objectives included swing-up and stabilization of the cube on its vertex at an unstable equilibrium. Execution of the intended purpose required, first, deriving a cognitive...
-
Metal dusting phenomena of 501 AISI furnace tubes in refinery fractional distillation unit
PublikacjaThe purpose of this investigation was to conduct the failure analysis of 501 AISI furnace tubes places before distillation column in fractional distillation unit. The investigated furnace tubes were planned to work for ten years however after just two years of exploitation <30% of the material left. The observed corrosion process had the intense and complex character. The well-adhered shiny black deposits and deep, round pits were...
-
Fractional Derivatives Application to Image Fusion Problems
Publikacja -
Two-Rate Based Low-Complexity Variable Fractional-Delay FIR Filter Structures
PublikacjaThis paper considers two-rate based structures for variable fractional-delay (VFD) finite-length impulse response (FIR) filters. They are single-rate structures but derived through a two-rate approach. The basic structure considered hitherto utilizes a regular half-band (HB) linear-phase filter and the Farrow structure with linear-phase subfilters. Especially for wide-band specifications, this structure is computationally efficient...
-
Teaching Adaptive Control with DS1102 DSP Controller Board
Publikacja -
Adaptive neural voltage controller with tunable activation gain
PublikacjaW artykule przedstawiono model adaptacyjnego neuronowego regulatora napięcia dla turbogeneratora z nastrojonym współczynnikiem wzmocnienia funkcji przynależności. Ten model jest kombinacją klasycznego neuronowego modelu i neuronowego modelu z współczynnikiem wzmocnienia funkcji przynależności zależnym od warunków pracy obiektu.Przedstawiono, także wyniki symulacji mające na celu badania efektywności proponowanego regulatora dla...
-
Model Predictive Controller for Integrated Wastewater Treatment System
Publikacja -
Predictive current controller for sensorless induction motor drive
PublikacjaPrzedstawiono układ bezczujnikowego sterowania dla napedu z silnikiem klatkowym przy zastosowaniu predykcyjnego regulatora pradu. Zastosowany obserwator adaptacyjny wykazuje dużą odporność na zmiany parametrów silnika. W obserwatorze obliczane są wartości sił elektromotorycznych wykorzystywane w procesie regulacji predykcyjnej pradu silnika. Pokazano wyniki badań symulacyjnych i eksperymentalnych.
-
Model predictive controller for integrated wastewater treatment systems.
PublikacjaSterowanie optymalizujace systemem oczyszczania ścieków (WWTS) pozwala na zmniejszenie kosztów operacyjnych przy jednoczesnym spełnieniu narzuconych ograniczeń na wypływające ścieki, jednak wymaga zaawansowanych technologii sterowania. Sterowanie predykcyjne z modelem (MPC) jest bardzo użyteczną technologią sterowania takimi systemami. MPC doskonale radzi sobie z obecnością ogrniczeń na wielkości wyjściowe, wielowymiarowością problemu...
-
Stability of Discrete Fractional Order State-space Systems
Publikacja -
Comparison and validation of integer and fractional order ultracapacitor models
Publikacja -
Time domain validation of ultracapacitor fractional order model
Publikacja -
Diffusion process modeling by using fractional-order models
Publikacja -
Fractional Delay Filter Design for Sample Rate Conversion
PublikacjaRosnąca liczba różnych standardów szybkości próbkowania stwarza potrzebę stosowania algorytmów konwersji szybkości próbkowania ciągów dyskretnych. Jeżeli współczynnik przepróbkowania nie jest wyrażony jako stosunek małych liczb całkowitych albo gdy nie jest on stały, to rozwiązaniem może być użycie filtrów ułamkowoopóźniających. Umożliwiają one realizację przepróbkowania z dowolną krotnością. Dokładność przepróbkowania algorytmów...
-
Fractional Delay Filter Design with Extracted Window Offsetting
PublikacjaW pracy przedstawiono koncepcję projektowania filtrów ułamkowoopóźniających (FD) bazującą na metodzie okien. W zaproponowanym podejściu w projektowaniu jest używane okno wyodrębnione z odpowiedzi impulsowej filtru optymalnego offsetowanego o opóźnienie ułamkowe projektowanego filtru. Poszczególne filtry FD zaprojektowany w ten sposób nie są optymalnymi filtrami FD, jednak oferują lepszą jakość w zastosowaniu do zmiany szybkości...
-
Synthesis of a state feedback controller for an averaging tank with variable filling
PublikacjaIn paper, a nonlinear averaging tank with variable filling is considered. The main purpose of this research work was the modelling and control system synthesis of an averaging tank. The control objectives included ensuring stability and zero steady-state error of the system and achieving settling time as short as possible, while maintaining a minimal overshoot. In order to achieve the intended purpose, firstly a mathematical model...