Wyszukiwarka
Katedra Elektrotechniki, Systemów Sterowania i Informatyki
Publikacje
Filtry
wszystkich: 334
Katalog Publikacji
Rok 2019
-
Improving SBR Performance Alongside with Cost Reduction through Optimizing Biological Processes and Dissolved Oxygen Concentration Trajectory
PublikacjaAuthors of this paper take under investigation the optimization of biological processes during the wastewater treatment in sequencing batch reactor (SBR) plant. A designed optimizing supervisory controller generates the dissolved oxygen (DO) trajectory for the lower level parts of the hierarchical control system. Proper adjustment of this element has an essential impact on the efficiency of the wastewater treatment process as well...
-
DIAGNOSIS OF MALIGNANT MELANOMA BY NEURAL NETWORK ENSEMBLE-BASED SYSTEM UTILISING HAND-CRAFTED SKIN LESION FEATURES
PublikacjaMalignant melanomas are the most deadly type of skin cancer but detected early have high chances for successful treatment. In the last twenty years, the interest of automated melanoma recognition detection and classification dynamically increased partially because of public datasets appearing with dermatoscopic images of skin lesions. Automated computer-aided skin cancer detection in dermatoscopic images is a very challenging task...
-
Design of control algorithms for mobile robots in an environment with static and dynamic obstacles
PublikacjaThis article proposes the construction of autonomous mobile robots and designing of obstacle avoidance algorithms for them. Nowadays, mobile robots are gaining more and more popularity on the customer as well as industrial market, for example as automatic vacuum cleaners or lawnmowers. Obstacle avoidance algorithms play an important role in performance of this types of robots. The proposed algorithms were designed for builds with...
-
Deep neural network architecture search using network morphism
PublikacjaThe paper presents the results of the research on neural architecture search (NAS) algorithm. We utilized the hill climbing algorithm to search for well-performing structures of deep convolutional neural network. Moreover, we used the function preserving transformations which enabled the effective operation of the algorithm in a short period of time. The network obtained with the advantage of NAS was validated on skin lesion classification...
-
Comparison of properties of the new electro-mechanical model and circumferential model of the inductive-dynamic drive
PublikacjaThe article presents a new electromechanical model of inductive-dynamic drive. The model is implemented in two environments: Maxwell for analyzing electrodynamic phenomena including moving of the disc and Ansys which allows for stress analysis on the basis of the volume forces imported from Maxwell. Additionally, a model validation by comparing with the existing circumferential model was carried out.
-
Application of method of differential magnetometric system for detection of sunken objects
PublikacjaThis paper presents a magnetometric system with scalar sensors mounted on two independent platforms, which is used to detect sunken shipwrecks. Increasing the distance between the sensors allows for more precise measurement of the difference in the magnetic induction module than in the case of sensors mounted e.g. on the aeroplane’s wings. This type of system makes it possible to enlarge detection range of the sunken wrecks.
-
Analiza rezonansowego układu emisji impulsów pola elektromagnetycznego
PublikacjaW literaturze przedmiotu są opisane właściwości emiterów impulsów pola elektromagnetycznego w postaci układów bazujących na antenach wysokonapięciowych HVR (ang. High Voltage Radiator) [2, 5]. W celu podniesienia skuteczności emisji poprzez wydłużenie czasu trwania impulsu oraz zwiększenie jego amplitudy możliwe jest zastosowanie systemów rezonansowych dostrojonych do parametrów sygnału kształtowanego w układzie formowania impulsu...
-
A comprehensive approach to double inverted pendulum modelling
PublikacjaThe problem of mathematical modelling and indication of properties of a DIP has been investigated in this paper. The aim of this work is to aggregate the knowledge on a DIP modelling using the Euler-Lagrange formalism in the presence of external forces and friction. To indicate the main properties important for simulation, model parameters identification and control system synthesis, analytical and numerical tools have been used....
Rok 2018
-
ZASTOSOWANIE WYŁĄCZNIKA BEZPIECZNIKOWEGO DO FORMOWANIA IMPULSU WIELKIEJ MOCY
PublikacjaW wielu układach fizycznych i technicznych konieczne jest wytwarzanie impulsów wielkiej mocy o krótkim czasie trwania (rzędu ułamków µs). Impulsy te uzyskuje się stosując układy formujące zasilane ze źródła impulsowego wielkiej mocy, o długim czasie trwania impulsu, rzędu kilkudziesięciu µs. Jednym z układów formujących jest bezpiecznik wyłącznikowy. W pracy metodą symulacyjną badano wpływ parametrów bezpiecznika wyłącznikowego...
-
Zastosowanie wyłącznika bezpiecznikowego do formowania impulsu wielkiej mocy
PublikacjaW wielu układach fizycznych i technicznych konieczne jest wytwarzanie impulsów wielkiej mocy o krótkim czasie trwania (rzędu ułamków µs). Impulsy te uzyskuje się stosując układy formujące zasilane ze źródła impulsowego wielkiej mocy, o długim czasie trwania impulsu, rzędu kilkudziesięciu µs. Jednym z układów formujących jest bezpiecznik wyłącznikowy. W pracy metodą symulacyjną badano wpływ parametrów bezpiecznika wyłącznikowego...
-
Zastosowanie metody elementów skończonych w procesie topnienia medium
PublikacjaW artykule przedstawiono wyniki analizy numerycznej procesu topnienia materiału w dwóch modelach cieplnych. Założono, że w rozpatrywanych układach transport ciepła zachodzi wyłącznie mechanizmem przewodzenia. Obliczenia zrealizowano z wykorzystaniem metody entalpowej za pomocą programu ANSYS Fluent. Sprawdzono bilans energetyczny rozwiązania i wykazano prawność otrzymanych wyników.
-
Zaawansowane algorytmy sterowania i optymalizacji w biologicznej oczyszczalni ścieków typu wsadowego
PublikacjaObiektem zainteresowania jest biologiczna, sekwencyjna oczyszczalnia ścieków (Sequ-encing Batch Reactor – SBR). Jest to złożony system sterowania z powodu nieliniowej dyna-miki, niepewności, wielu skal czasu, wielowymiarowości i braku wystarczającej liczby pomia-rów. Warunkiem koniecznym zachodzenia większości procesów biologicznych jest dostar-czenie bakteriom oczyszczającym ścieki, odpowiedniej ilości tlenu, za pomocą instalacji...
-
Wykrywanie prostych w obrazie cyfrowym z wykorzystaniem transformacji Hougha
PublikacjaArtykuł prezentuje eksperymentalną analizę wpływu szumu o założonym poziomie na skuteczność wykrywania prostych w obrazie przy użyciu algorytmu Hougha. Analizę przeprowadzono przy użyciu opracowanej aplikacji obejmującej realizację procedury generacji szumu oraz algorytmu automatycznie wyznaczającego liczbę pikseli w funkcji jasności w przestrzeni Hougha. Zbadano wpływ poziomu szumu na różnicę w liczbach pikseli tworzących prostą...
-
Wielopoziomowy system sterowania stężeniem tlenu i wyznaczania trajektorii zadanej stężenia tlenu w biologicznej oczyszczalni ścieków
PublikacjaNapowietrzanie ścieków jest jednym z najważniejszych i najdroższych procesów w oczyszczalni ścieków. Stężenie tlenu jest natomiast głównym parametrem wpływającym na efektywność zachodzenia procesów biologicznych w oczyszczalni ścieków. W artykule przedstawiono wielopoziomowy nieliniowy system sterowania stężeniem tlenu i wyznaczania trajektorii zadanej tej wielkości. W testach symulacyjnych pokazano wyniki sterowania dla oczyszczalni...
-
Web-based real-time simulation system
PublikacjaThe paper presents the development of a simulation system composed of a real-time plant simulator with real-time controller included in the software-in-the-loop structure using web-based communication. The client-server architecture build in a TCP/IP network environment was introduced, where the server is a computing unit for real-time high temporal resolution plant simulation (and optionally also as controllers' platform) and...
-
The forming and emission of high power electromagnetic pulses
PublikacjaAn impulse energy source, a power conditioning system and an electromagnetic field emitter are essential to generate an electromagnetic field pulse (EMFP) with a specific frequency bandwidth. Selected simulation results for a power conditioning system consisting of a fuse opening switch and a paraboloidal electromagnetic emitter have been presented in this article. The synthetic system examined in the simulation is powered by an...
-
The forming and emission of high power electromagnetic pulses
PublikacjaAn impulse energy source, a power conditioning system and an electromagnetic field emitter are essential to generate an electromagnetic field pulse (EMFP) with a specific frequency bandwidth. Selected simulation results for a power conditioning system consisting of a fuse opening switch and a paraboloidal electromagnetic emitter have been presented in this article. The synthetic system examined in the simulation is powered by...
-
Sterowanie z wykorzystaniem rachunku niecałkowitego rzędu reaktorem wodnym ciśnieniowym elektrowni jądrowej
PublikacjaCelem rozprawy doktorskiej było rozwiązanie problemu naukowego zdefiniowanego jako sterowanie szybkimi procesami reaktora wodnego ciśnieniowego elektrowni jądrowej typu PWR. Wielkością sterowaną była średnia moc cieplna reaktora przy szerokim zakresie zmian punktu pracy. Podstawowe nowe podejście do sterowania rozważane przy rozwiązywaniu problemu sterowania to połączenie nowoczesnych technik związanych z rachunkiem różniczkowo-całkowym...
-
Rozpoznawanie oraz lokalizacja w obrazie przewodów linii wysokiego napięcia
PublikacjaW pracy przedstawiono opracowany algorytm rozpoznawania oraz lokalizacji przewodów linii wysokiego napięcia na podstawie obrazu horyzontalnego. Procedura detekcji przewodu została podzielona na trzy etapy. Pierwszy etap zawiera algorytm wykrywania krawędzi wykazujący największą czułość na krawędzie poziome, a jednocześnie brak czułości na krawędzie pionowe. Efektem jest znaczna redukcja liczby wykrytych krawędzi w porównaniu do...
-
Rozpoznawanie obiektów przez głębokie sieci neuronowe
PublikacjaW referacie zaprezentowane zostaną wyniki badań nad rozpoznawaniem obiektów w różnych warunkach za pomocą głębokich sieci neuronowych. Przeanalizowano działanie dwóch struktur – ResNet50 oraz VGG19. Systemy rozpoznawania obrazu wytrenowano oraz przetestowano na reprezentatywnej, bazie zawierającej 25 tys. zdjęć psów oraz kotów, która znacznie upraszcza analizowanie działania systemów ze względu na łatwość interpretacji zdjęć przez...
-
Review and comparison of smoothing algorithms for one-dimensional data noise reduction
PublikacjaThe paper considers the choice of parameters of smoothing algorithms for data denoising. The impact of the window size on smoothing accuracy was analyzed. The parameters of denoising filters were selected with respect to the meansquare error between the computed linear regression and the noisy signal. Finally, we have compared mean, median, SavitzkyGolay, Kalman and Gaussian filter algorithms for the data from the digital sensor....
-
Research of leakage magnetic field in deenergized transformer
PublikacjaThe article deals with the issue of the numerical analysis of the magnetic field occurring around the transformer after it has been powered down. The main goal of this analysis was to examine if it is possible to identify the residual fluxes in the transformer legs based on this fields’ measurements. It was also intended to determine the type and the location of magnetic sensors. Numerical analysis of the magnetic field was performed....
-
Redesign of the Research Platform for Monitoring, Control and Security of Critical Infrastructure Systems
PublikacjaCritical Infrastructure Systems (CISs) play a key role in modern societies. Their sustainable operation depends heavily on the performance of dedicated structures and algorithms targeting monitoring, control and security aspects. In previous work a Research Platform (RP) for the design and simulation of such systems was presented. This works updates the information on the RP through the description of major hardware and software...
-
Projektowanie sterowania monocyklem elektrycznym
PublikacjaWraz z rozwojem technologii zaobserwować można globalny wzrost zainteresowania branżą pojazdów elektrycznych. Czynnikami, które pozytywnie wpływają na to zjawisko jest możliwość redukcji spalin oraz hałasu, które emitują standardowe pojazdy. Przy mniejszych, mobilnych konstrukcjach elektrycznych, dodatkową zaletą jest zmniejszenie problemu związanego z zatłoczeniem ulic. Artykuł zawiera opis projektu monocyklu elektrycznego, dla...
-
Projekt i wdrożenie komputerowego systemu bazodanowego w poradni dietetycznej
PublikacjaDziałalność firm nie jest możliwa, bez szybkiego dostępu do dużej liczby danych. Niezbędne stają się komputerowe bazy danych, które wspomagają zarządzanie w przedsiębiorstwach. W artykule zaprojektowano i wdrożono relacyjną bazę danych w poradni dietetycznej. Bazę danych zaimplementowano w środowisku Microsoft Access.
-
Optymalizacja procesów biologicznych w oczyszczalni ścieków typu SBR
Publikacjaiologiczna oczyszczalnia ścieków jest skomplikowanym systemem sterowania. Jednym z istotnych i kosztownych procesów tam zachodzących jest napowietrzanie ścieków. Prawidłowy jego przebieg ma decydujący wpływ na stopień oczyszczenia ścieków i koszty operacyjne pracy oczyszczalni. W związku z tym prowadzone są prace badawcze nad optymalizacją procesów biologicznych, pozwalającą redukować koszty, np. zużycie energii. W artykule opracowano...
-
Optimal selection of input features and an acompanying neural network structure for the classification purposes - skin lesions case study
PublikacjaMalignant melanomas are the most deadly type of skin cancers however detected early enough give a high chances for successful treatment. The last years saw the dynamic growth of interest of automatic computer-aided skin cancer diagnosis. Every month brings new research results on new approaches to this problem, new methods of preprocessing, new classifiers, new ideas to follow etc. In particular, the rapid development of dermatoscopy,...
-
Monocykl elektryczny – projekt i realizacja
PublikacjaW ostatnich czasach zaobserwować można rozwój pojazdów elektrycznych. Czynnikami, które pozytywnie wpływają na to zjawisko jest redukcja emisji spalin oraz hałasu, które emitują standardowe pojazdy. Przy mniejszych, mobilnych konstrukcjach elektrycznych, dodatkową zaletą jest zmniejszenie problemu związanego z zatłoczeniem ulic. Artykuł przedstawia projekt oraz wykonanie monocyklu elektrycznego. Uwzględniając założenia projektowe,...
-
Monitoring of current collectors on the railway line
PublikacjaProper cooperation the current collectors and the overhead line is a pre-requisite for reliable and safe operation of railway transport. Instances of maladjustment and, in some cases, damage to the current collectors, occur between periodic inspections of the rolling stock. In order to detect such anomalies quickly, the test stand was developed, with the aim of monitoring the technical state of the current collectors under operating...
-
Modal analysis of railway current collectors using Autodesk Inventor
PublikacjaThe paper presents the results of modal analysis of railway current collector type 160EC. In the first place, the analysis was carried out analytically for a simplified two lumped mass pantograph model. Then numerical analysis was conducted in the Autodesk Inventor (AI) on the prepared multibody model using the AI modal analysis algorithm, which is based on the finite element method (FEM). Model elements which are most relevant...
-
Implementation of the FOPID Algorithm in the PLC Controller - PWR Thermal Power Control Case Study
PublikacjaIn the paper authors describe proposition of design and verification procedures of the discrete Fractional Order PID (FOPID) algorithm for control of the Pressurized Water Reactor (PWR) thermal power near its nominal operating point. The FOPID algorithm synthesis consists of: off-line optimal tunning of its parameters in continuous time-domain with LQ (Linear Quadratic) performance index and simplified models of nuclear reactor...
-
Implementation of multi-operand addition in FPGA using high-level synthesis
PublikacjaThe paper presents the results of high-level synthesis (HLS) of multi-operand adders in FPGA using the Vivado Xilinx environment. The aim was to estimate the hardware amount and latency of adders described in C-code. The main task of the presented experiments was to compare the implementations of the carry-save adder (CSA) type multi-operand adders obtained as the effect of the HLS synthesis and those based on the basic component...
-
Implementacja w FPGA algorytmu detekcji krawędzi obrazu w czasie rzeczywistym
PublikacjaW artykule przedstawiono projekt architektury oraz implementację układową toru przetwarzania wstępnego obrazu z modułem detekcji krawędzi. Układ został zaimplementowany w FPGA Intel Cyclone. Zrealizowany moduł wykorzystuje pięć wybranych algorytmów wykrywania krawędzi, w tym Robertsa, Sobela i Prewitt.
-
Identification of the Contamination Source Location in the Drinking Water Distribution System Based on the Neural Network Classifier
PublikacjaThe contamination ingression to the Water Distribution System (WDS) may have a major impact on the drinking water consumers health. In the case of the WDS contamination the data from the water quality sensors may be efficiently used for the appropriate disaster management. In this paper the methodology based on the Learning Vector Quantization (LVQ) neural network classifier for the identification of the contamination source location...
-
Estymacja respiracji wykorzystująca pomiar stężenia tlenu w SBR
PublikacjaBiologiczna oczyszczalnia ścieków jest złożonym nieliniowym systemem przemysłowym. Jednym z istotnych i kosztownych procesów tam zachodzących jest napowietrzanie ścieków. Z procesem tym związana jest respiracja, czyli szybkość zużywania tlenu przez bakterie oczyszczające ścieki. Jest to jeden z najważniejszych parametrów, decydujący o efektywności oczyszczania ścieków. Niestety koszt zakupu urządzeń do pomiaru respiracji – respirometrów...
-
Energy Efficiency Analysis of Railway Turnout Heating With a Simplified Snow Model Using Classical and Contactless Heating Method
PublikacjaElectrical heating of railway turnouts is a considerable technical and economic challenge, hence the need to conduct research for optimisation of a railway turnouts heating system. This paper presents results of a numerical analysis and experimental research on heating systems mounted on rail turnouts in line with the classical method and including a heater thermally insulated from the base of a rail. The numerical calculations...
-
Diagnozowanie stanu retinopatii cukrzycowej przy pomocy głębokich sieci neuronowych
PublikacjaW referacie opisano problem wykrywania oraz klasyfikacji stanu retinopatii cukrzycowej ze zdjęć dna oka przy pomocy głębokich sieci neuronowych. Retinopatia cukrzycowa jest chorobą oczu często występującą u osób z cukrzycą. Nieleczona prowadzi do uszkodzenia wzroku, a nawet ślepoty. W pracy badawczej opracowano system wykrywania retinopatii cukrzycowej na podstawie zdjęć dna oka. Opracowana sieć neuronowa przypisuje stan choroby...
-
Deep CNN based decision support system for detection and assessing the stage of diabetic retinopathy
PublikacjaThe diabetic retinopathy is a disease caused by long-standing diabetes. Lack of effective treatment can lead to vision impairment and even irreversible blindness. The disease can be diagnosed by examining digital color fundus photographs of retina. In this paper we propose deep learning approach to automated diabetic retinopathy screening. Deep convolutional neural networks (CNN) - the most popular kind of deep learning algorithms...
-
Decision support system for design of long distance heat transportation system
PublikacjaDistrict Heating (DH) systems are commonly supplied using local heat sources. Nowadays, modern insulation materials allow for effective and economically viable heat transportation over long distances (over 20 km). The paper proposes a Decision Support System (DSS) for optimized selection of design and operating parameters of a long distance Heat Transportation System (HTS). The method allows for evaluation of feasibility and effectiveness...
-
Decentralized Microgrid Energy Management System with Market-Based Energy Trade System
PublikacjaThis paper presents a decentralized energy management system for a power microgrid, which integrates individual users, who own renewable energy sources and energy storages. The purpose of the system is to make optimal use of available resources to cover the electricity needs of the whole microgrid. Thanks to the energy exchange system, in addition to exchanges with the distribution network, the system also allows trades within...
-
Data augmentation for improving deep learning in image classification problem
PublikacjaThese days deep learning is the fastest-growing field in the field of Machine Learning (ML) and Deep Neural Networks (DNN). Among many of DNN structures, the Convolutional Neural Networks (CNN) are currently the main tool used for the image analysis and classification purposes. Although great achievements and perspectives, deep neural networks and accompanying learning algorithms have some relevant challenges to tackle. In this...
-
Comparison of edge detection algorithms for electric wire recognition
PublikacjaEdge detection is the preliminary step in image processing for object detection and recognition procedure. It allows to remove useless information and reduce amount of data before further analysis. The paper contains the comparison of edge detection algorithms optimized for detection of horizontal edges. For comparison purposes the algorithms were implemented in the developed application dedicated to detection of electric line...
-
Applying of thin plate boundary condition in analysis of ship’s magnetic field
PublikacjaThis paper presents computer simulations of ship’s magnetic signatures using a new thin plate boundary condition implemented in the Opera-3d 18R2 program. The paper aims to check the magnetic signatures’ numerical calculations precision of objects using the thin plate boundary conditions and analysis of the magnetic signature of ship with a degaussing system and with and without inner devices.
-
ANALIZA WŁAŚCIWOŚCI EMITERÓW IMPULSOWYCH POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO
PublikacjaW pracy przedstawiono analizę porównawczą wybranych emiterów pola elektromagnetycznego w oparciu o badania symulacyjne. Badane emitery różnią się kształtem i rozmiarem elementów składowych. Analiza dotyczy właściwości impulsów pola elektrycznego. Porównano właściwości kierunkowe, efektywności emisji oraz częstotliwości własne emiterów. Wskazano na najbardziej korzystną z punktu widzenia tych parametrów konstrukcję emitera.
-
Analiza właściwości emiterów impulsowych pola elektromagnetycznego
PublikacjaW pracy przedstawiono analizę porównawczą wybranych emiterów pola elektromagnetycznego w oparciu o badania symulacyjne. Badane emitery różnią się kształtem i rozmiarem elementów składowych. Analiza dotyczy właściwości impulsów pola elektromagnetycznego. Porównano właściwości kierunkowe, efektywności emisji oraz częstotliwości własne emiterów. Wskazano na najbardziej korzystną z punktu widzenia tych parametrów konstrukcje emitera.
-
Analiza właściwości absorpcji pola elektromagnetycznego w wybranych metamateriałach
PublikacjaAktualnie znaczną uwagę przywiązuje się do zagadnienia niekonwencjonalnego odzysku energii (ang. energy harvesting). Dużymi możliwościami w zakresie odzysku energii z pola elektromagnetycznego wyróżniają się wysokoczęstotliwościowe układy rezonansowe, w tym te oparte o metamateriały. W pracy przedstawiono analizę właściwości wybranych rezonansowych struktur metamateriałowych w kontekście zastosowania ich do absorpcji energii pola...
-
Analiza istotności cech znamion skórnych dla celów diagnostyki czerniaka złośliwego
PublikacjaPomimo dynamicznego rozwoju metod uczenia maszynowego i ich wdrażania do praktyki lekarskiej, automatyczna analiza znamion skórnych wciąż jest nierozwiązanym problemem. Poniższy artykuł proponuje zastosowanie algorytmu ewolucyjnego do zaprojektowania, wytrenowania i przetestowania całych populacji klasyfikatorów (sztucznych sieci neuronowych) oraz ich iteracyjnego udoskonalania w każdej kolejnej populacji, w celu osiągnięcia jak...
-
An optimised placement of the hard quality sensors for a robust monitoring of the chlorine concentration in drinking water distribution systems
PublikacjaThe problem of an optimised placement of the hard quality sensors in drinking water distribution systemsunder several water demand scenarios for a robust monitoring of the chlorine concentration is formulatedin this paper. The optimality is understood as achieving a desired trade off between the sensors and theirmaintenance costs and the accuracy of estimation of the chlorine concentration. The contribution of thiswork is a comprehensive...
-
Algorytmy wykrywania krawędzi w obrazie
PublikacjaWykrywanie krawędzi jest pierwszym etapem w cyfrowym przetwarzaniu obrazów. Operacja ta polega na usunięciu informacji takich jak kolor czy też jasność, a pozostawieniu jedynie krawędzi. Efektem tej operacji jest znaczna redukcja ilości danych do dalszej analizy. Pozwala to na zastosowanie w następnych etapach bardziej złożonych algorytmów rozpoznawania obiektów na podstawie kształtu. W artykule zaprezentowano zastosowanie algorytmów...
Rok 2017
-
Zmiana sprzedawcy energii elektrycznej w Polsce – proces bazujący na generalnej umowie dystrybucji
PublikacjaPolska jako państwo członkowskie Unii Europejskiej zobowiązała się m.in. do przestrzegania wspólnych zasad dotyczących rynku energii elektrycznej. Jednym z istotnych przykładów tych regulacji jest postrzeganie energii jako towaru podlegającego mechanizmom rynku konkurencyjnego. Wprowadzone w krajowej energetyce procesy rynku konkurencyjnego umożliwiają odbiorcom energii m.in. swobodny wybór sprzedawcy energii w formule TPA. To...