profil Twój Profil
Kliknij, aby zalogować »
Jesteś odbiorcą prenumeraty plus
w wersji papierowej?

Oferujemy Ci dostęp do archiwalnych zeszytów prenumerowanych czasopism w wersji elektronicznej
AKTYWACJA DOSTĘPU! »

Twój koszyk
  Twój koszyk jest pusty

Czasowy dostęp?

zegar

To proste!

zobacz szczegóły

ZAMÓW EZEMPLARZ PAPIEROWY!

baza zobacz szczegóły
ELEKTRONIKA, ENERGETYKA, ELEKTROTECHNIKA ›
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY › 2011-9a
 

Publikacja: Platforma zdalnego laboratorium jako nowoczesny element wspomagający proces kształcenia
Autor: Marcin GODZIEMBA-MALISZEWSKI  Andrzej MAJKOWSKI  Remigiusz J. RAK  

W dziedzinie metrologii oprogramowaniem wspomagającym tradycyjny proces kształcenia, czy też kształcenia na odległość, jest platforma zdalnego laboratorium dostępna w sposób ciągły zarówno w sensie miejsca jak i czasu, oferująca funkcje systemu zarządzania procesem nauczania i zarządzania treścią dydaktyczną, jak również możliwość dostępu do rzeczywistego sprzętu pomiarowo-sterującego. W referacie przedstawiono architekturę oraz funkcje zaproponowanej struktury zdalnego laboratorium. Abstract: In the field of metrology the goal of using a remote laboratory in teaching process is that it releases a course participant from the constraints of place and time of the experiment. Remote laboratory offers the functions of managing the process of teaching and managing the educational content. It also enables the access to real-measuring equipment. The paper presents the architecture and functions of the proposed structure of remote laboratory. (A remote laboratory in teaching process) Słowa kluczowe: zdalne laboratorium, wirtualny przyrząd pomiarowy, e-kształcenie, rozproszone systemy pomiarowo-sterujące. Keywords: virtual laboratory, virtual instrument, distance learning, distributed control and measurement systems. Wstęp Rozwój techniki komputerowej i komunikacyjnej oraz przede wszystkim nowe trendy w budowaniu współczesnych rozproszonych systemów pomiarowosterujących (RSPS) odbiły się szerokim echem także w technikach i sposobie kształcenia. Coraz większego znaczenia nabierają nowoczesne metody przekazywania wiedzy i informacji. Coraz popularniejszy staje się proces kształcenia realizowany przy użyciu nowoczesnych technik internetowych i multimedialnych, w których słuchacz uzyskuje dostęp do wiedzy i zasobów za pomocą specjalistycznego interfejsu użytkownika z dowolnego miejsca i w dowolnym czasie. W dziedzinie metrologii oprogramowaniem wspomagającym tradycyjny proces kształcenia, czy też kształcenia na odległość, jest platforma zdalneg[...]

 

Prenumerata

Zamów papierową prenumeratę w wersji PLUS czasopisma PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY i zyskaj dostęp do pozostałych elektronicznych publikacji tego czasopisma z lat 2004-2011 (od 1 marca również rok 2012).
Nie zwlekaj - skorzystaj z tysięcy publikacji o najwyższym poziomie merytorycznym.
prenumerata papierowa roczna PLUS (z dostępem do archiwum e-publikacji) - tylko 422,28 zł
prenumerata papierowa roczna PLUS z 10% rabatem (umowa ciągła) - tylko 380,05 zł *)
prenumerata papierowa roczna - 378,00 zł
prenumerata papierowa półroczna - 189,00 zł
prenumerata papierowa kwartalna - 94,50 zł
okres prenumeraty:   
*) Warunkiem uzyskania rabatu jest zawarcie umowy Prenumeraty Ciągłej (wzór formularza umowy do pobrania).
Po jego wydrukowaniu, wypełnieniu i podpisaniu prosimy o przesłanie umowy (w dwóch egzemplarzach) do Zakładu Kolportażu Wydawnictwa SIGMA-NOT.
Zaprenumeruj także inne czasopisma Wydawnictwa "Sigma-NOT" - przejdź na stronę fomularza zbiorczego »

 

POZOSTAŁE PUBLIKACJE W TYM ZESZYCIE:
Algorytmy ustalania zadanych wartości w układzie ze sprzężeniem zwrotnym na przykładzie automatycznego stanowiska wzorcowego pola elektromagnetycznego z antenami tubowymi
 
Paweł BIEŃKOWSKI  Bartłomiej ZUBRZAK  
Praca przedstawia autorskie algorytmy ustalania zadanej wartości (w tym przypadku wzorcowego pola elektromagnetycznego, zatem sygnału o określonej amplitudzie i częstotliwości) w układzie ze sprzężeniem zwrotnym. Poruszono w niej problemy związane wzorcowaniem mierników pola elektromagnetycznego oraz pokazano w jaki sposób automatyzacja tego procesu je rozwiązuje. Przeprowadzono testy wydajnościowe na zaproponowanych algorytmach oraz dokonano ich wzajemnego porównania wyłaniając najlepszy z nich. Abstract. The paper presents algorithms for determining the specified value (in this case - electromagnetic field, so the signal of a certain amplitude and frequency) in the system with feedback. It touches the problems related with calibration of electromagnetic field meters and shows how automation of this process solves it. Performance tests were conducted on the proposed algorithms and the comparison was made between them selecting the best solution. (Algorithms for determining the required values in the system with feedback on the example of the automatic electromagnetic field standard setup with horn antennas). Słowa kluczowe: pole elektromagnetyczne, wzorcowanie, algorytmy, PEM Keywords: electromagnetic field, calibration, algorithms, EMF Wstęp Wzorcowanie jest długotrwałym, wymagającym wielu czynności procesem. Istotną rolę odgrywa w nim czynnik ludzki, który sam w sobie stanowi dodatkowo źródło niepewności uwzględniane w budżecie niepewności wzorcowania. Automatyzacja tej czasochłonnej procedury ma na celu uproszczenie i skrócenie czasu jej realizacji, a także ograniczenie wpływ człowieka jako źródła potencjalnych błędów pomiarowych. Realizuje się to przez opracowanie odpowiedniego algorytmu i oprogramowania realizującego ten algorytm. Aplikacja komunikuje się urządzeniami laboratoryjnymi wchodzącymi w skład stanowiska wzorcowego, tj. generatorem, miernikiem mocy oraz sterownikiem mechanizmu obracania sondy wzorcowanego urządzenia[...]
 
Analiza metrologicznych i użytkowych właściwości posturografu
 
Wiktor OLCHOWIK  
W niniejszym artykule dokonano analizy właściwości metrologicznych i użytkowych modelu posturografu opracowanego w ramach prac badawczych w WSTI we współpracy z firmą MENSOR. W odniesieniu do istniejących rozwiązań rozpatrzono aspekty konstrukcyjne, metrologiczne statyczne i dynamiczne, ekonomiczne oraz problemy przetwarzania danych. Abstract. Abstract: Here we present an analysis of metrologial properties and applications of a posturograph model designed by WSTI and MENSOR company. Constructional, metrological, statistical, dynamical, economic aspect as well as data analysis properties of the model were compared to existing solutions. (Analysis of posturograph metrological properties and applications.). Słowa kluczowe: posturograf, dynamiczny komputerowy system posturograficzny. Keywords: posturograph, computerized dynamic posturography (CDP). Wstęp Posturografy są produkowane i stosowane w medycynie i rehabilitacji, najczęściej w ortopedii oraz do diagnozowania i leczenia chorób związanych z utrzymywaniem równowagi. W Polsce prekursorem zastosowania posturografów w medycynie był Instytut Systemów Pomiarowych i Automatyki (obecnie Instytut Systemów Elektronicznych) Wydział Elektroniki WAT. Później było jeszcze kilka prototypowych wdrożeń spośród których na uwagę zasługuje posturograf opracowany w Wojskowym Instytucie Medycyny Lotniczej. Były to jednak krótkie, prototypowe serie, które nie są obecnie kontynuowane. Aktualnie bogatsza jest oferta firm zagranicznych. Mają one niestety szereg wad. Urządzenie można kupić tylko w komplecie z komputerem i oprogramowaniem, nie można oddzielnie zakupić samej platformy posturograficznej. Ponadto firmy produkujące nie udostępniają protokołów transmisji sygnałów pomiędzy posturografem i komputerem a wręcz zakazują dokonywania własnych modyfikacji systemu. Oprogramowanie w istniejących zestawach nie spełnia wszystkich wymagań użytkowników, np. nie nadaje się do wykorzystania do diagnostyki[...]
 
Analiza procesu estymacji parametrów przepływu w metodzie elektromagnetycznej w warunkach pobudzania niskoenergetycznego
 
Jacek JAKUBOWSKI  Andrzej MICHALSKI  
Referat prezentuje problematykę przetwarzania w algorytmie pomiarowym przepływomierza elektromagnetycznego dla kanału otwartego przy zakładanym pobudzeniu niskoenergetycznym. Przedstawiono w nim wyniki analizy możliwości estymacji parametrów przepływu z wykorzystaniem informacji o charakterze występujących zakłóceń, zawartej w macierzy kowariancji. Abstract. Presented paper describes signal processing for electromagnetic flow meter dedicated for open channels with the assumption of low energy excitation. The investigation on the possibilities to estimate the flow parameters with the use of the information about noises described by the covariance matrix is discussed. (Discussion about estimation of flow parameters with the use of electromagnetic method in the conditions of low energy excitation). Keywords: electromagnetic flowmeter, applications of estimation theory, minimum variance unbiased estimators Słowa kluczowe: przepływomierz elektromagnetyczny, zastosowania teorii estymacji, estymatory nieobciążone o minimalnej wariancji Wprowadzenie Ze względu na swe niekwestionowane zalety, przepływomierze elektromagnetyczne odgrywają ważną rolę w wielu przemysłowych i środowiskowych zastosowaniach [1][2]. Są to przetworniki generacyjne, których podstawową cechą jest możliwość wykonywania pomiarów przepływu objętościowego w ramach jednej metody nawet przy zmiennej wysokości napełnienia kanału. Dodatkowo unika się konieczności kształtowania geometrii koryta zapewniającej istnienie określonej relacji pomiędzy przepływem a wysokością napełnienia, jak to ma miejsce w przypadku metod zwężkowych. Bazująca na prawie indukcji elektromagnetycznej Faradaya zasada działania pociąga za sobą brak części ruchomych, co w rozwiązaniach praktycznych sprzyja zmniejszeniu częstotliwości czynności obsługowych. Jedynymi elementami mającymi bezpośredni kontakt z cieczą są dwie zanurzone w niej nieruchome elektrody, które służą do pomiaru pola elektrycznego p[...]
 
Analiza transformaty falkowej w aspekcie zdolności klasyfikacyjnych odmiennych postaci morfologicznych zespołów QRS
 
Adam JÓŚKO  
Przekształcenie falkowe stanowi bardzo efektywne narzędzie do analizy sygnałów elektrokardiograficznych. Cecha ta znakomicie kompensuje relatywnie większy nakład obliczeniowy, jeśli by ją porównać z wieloma odmiennymi technikami stosowanymi na tym polu. Dodatkowo, jak pokazują eksperymenty, własności współczynników przekształcenia falkowego mogą stanowić użyteczny zbiór danych wejściowych w zastosowaniu do klasyfikacji zespołów QRS, pod względem postaci morfologicznych. Abstract. Wavelet transform has become a very useful and effective tool for the analysis of electrocardiographic signals. This property redresses remarkably, relatively higher computational effort, as compared to many other approaches used in the field. What is more, performed experiments clearly manifest that the wavelet transform coefficients can be used as a valuable input data set for the QRS complexes classification in terms of their morphology. (Wavelet transform coefficient analysis in terms of the ability for the QRS complex morphologic classification). Słowa kluczowe: wspomagana komputerowo analiza zapisów EKG, detekcja zespołów QRS, dyskretna, diadyczna transformacja falkowa, analiza arytmii Keywords: ECG signal automated analysis, QRS complex detection, discrete, dyadic wavelet transform, arrhythmia analysis Wstęp Kompleksowa analiza zapisów elektrokardiograficznych jest zagadnieniem bardzo obszernym i złożonym, w którym wyróżnia się wiele etapów. Pierwszym z nich jest lokalizacja zespołów QRS. Etap ten jako inicjujący jest bardzo istotny, gdyż od jego wiarygodności zależy dokładność określania podstawowych parametrów pracy serca oraz dokładność kolejnych etapów analizy. Lokalizacja zespołów QRS w zapisie elektrokardiograficznym jest zagadnieniem szeroko komentowanym w literaturze [3]. Obserwacje przebiegów elektrokardiograficznych wskazują, na ich ogromną różnorodność. Odmienność morfologiczna samych zespołów QRS, ale również i różnorodność ich postaci an[...]
 
Analiza warunków oszczędnego kondycjonowania sygnałów elektroenergetycznych prądu i napięcia dla potrzeb szerokopasmowych analiz CPS
 
Zbigniew STAROSZCZYK  
W referacie poruszono ważny problem przydatności sygnałów prądu i napięcia rejestrowanych w sieci elektroenergetycznej przy niedotrzymaniu warunków próbkowania tw. Shannona do identyfikacji impedancji sieci. Szerokopasmowe pobudzenia używane w procesie identyfikacji formalnie wymagają korzystania z profesjonalnych i kosztownych rejestratorów sygnałów wyposażonych w filtry antyaliasingowe. Praktyka pomiarowa zazwyczaj jest inna. Wyniki badań wykazują znaczną przydatność rutynowych rejestracji do wstępnej oceny impedancji sieci. Abstract. In the paper the usefulness of directly sampled output signals from industrial voltage/current power signal conditioners for the grid impedance estimation is discussed. As such signals do not fulfill Shannon condition they can be easily gathered in field condition with the use of standard instrumentation, however they are not reliable from the DSP point of view. The presented results confirm that, in spite of that, they can well serve as valuable data for initial estimation of the grid impedance. (Analysis of the cheap, simplified power signals conditioning influence on the quality of wide band power grid properties description) Słowa kluczowe: impedancja sieci elektroenergetycznej, kondycjonowanie sygnałów, analiza widmowa, filtr antyaliasingowy Keywords: Power grid impedance, signal conditioning, spectrum analysis, antialiasing filter Wstęp Treścią referatu jest analiza warunków taniego i sprzętowo oszczędnego kondycjonowania sygnałów elektroenergetycznych prądu i napięcia dla potrzeb szerokopasmowych analiz widmowych w paśmie 2 i 10 kHz, zorientowanych na pomiary impedancji. Praktyka pomiarowa sieci elektroenergetycznej (s.e.) wychodzi z potrzeb opisu systemu na częstotliwości podstawowej (50/60 Hz), dla której opracowano i zaimplementowano profesjonalną strukturę pomiarową pozwalającą z dużą dokładnością mierzyć wszystkie istotne parametry sieci. Potrzeba analiz systemu w szerszym paśmie częstotliw[...]
 
Analiza właściwości wybranych algorytmów heurystycznych zastosowanych w elastycznym modelu szeregowania zadań
 
Wiesław MICZULSKI  Piotr POWROŹNIK  
W artykule przedstawiono analizę właściwości sześciu wybranych algorytmów heurystycznych zastosowanych w elastycznym modelu szeregowania zadań. Z przeprowadzonych analiz wynika, że algorytm heurystyczny GRASP jest najbardziej przydatny w elastycznym modelu szeregowania zadań. Abstract. In this paper, the analysis of properties of six heuristic algorithms used in elastic task model scheduling is presented. The usefulness of GRASP heuristic algorithm in the elastic task model scheduling based on the analysis carried out has been confirmed. (Analysis of the properties of some heuristic algorithms used in Elastic Task Model Scheduling). Słowa kluczowe: szeregowanie zadań, elastyczny model szeregowania zadań, algorytmy heurystyczne, modyfikacja okresów zadań. Keywords: task scheduling, elastic task model scheduling, heuristic algorithms, task period modification. Wstęp W węzłach systemów pomiarowo - sterujących (SPS) wykonywane są zadania: pomiarowe, sterujące i komunikacyjne. Wykonywane zadania mają najczęściej charakter periodyczny i stosowany jest dla nich statyczny model szeregowania zadań. W takim modelu każde z zadań jest opisywane przez następujące parametry czasowe [1] (1)  C,T ,D  , gdzie: C - czas wykonania zadania, T - okres występowania zadania, D - względne ograniczenie czasowe. W węźle SPS może być również wykonywane jedno lub kilka zadań aperiodycznych. Podczas zgłaszania do wykonania zadań aperiodycznych ważną kwestią jest zapewnienie warunku wykorzystania zasobów U [1]. Warunek wykorzystania zasobów U jest definiowany wzorem (2) 1 T U C Z i 1 i i    , gdzie: i - indeks zadania, |Z| - moc zbioru zadań. Obliczona wartość U=1 oznacza pełne wykorzystanie zasobów węzła w danym momencie. Zapewnienie wykorzystania zasobów U na poziomie nie przekraczającym jedności jest możliwe poprzez rozbudowanie zasobów węzła. Rozwiązanie takie posiada wadę w postaci zwiększenia [...]
 
Analiza zagadnienia detekcji przekroczenia wartości dopuszczalnych przez symptom stanu w warunkach zakłóceń
 
Jacek JAKUBOWSKI  Tadeusz DĄBROWSKI  
Artykuł przedstawia statystyczny opis zagadnienia wykrycia wystąpienia przejścia symptomu stanu przez arbitralnie nakreślone poziomy alarmowe. Jako podstawę nakreślonego procesu decyzyjnego przyjęto estymację przedziałową. Abstract. The paper discusses the problem of fault detection based on the statistical analysis of a diagnostic signal compared with arbitrarily chosen alarm levels that are passed in case of the fault. As the way to make the decision on the detection the confidence intervals were taken (The discussion of fault detection in the condition of noisy measurements). Słowa kluczowe: diagnostyka, przedziały ufności, moc testu, planowanie eksperymentu. Keywords: diagnostics, confidence intervals, power analysis, design of experiment. Wstęp Podstawowym celem diagnostyki jest określanie stanu obiektu (technicznego lub biologicznego) na podstawie obserwacji skutków jego działania. Obiektywnej informacji o stanie obiektu dostarczają wartości wybranych wielkości fizycznych pozyskiwane na drodze pomiarów. Ze względu na uzyskiwane dokładności, rozdzielczości i względy praktyczne, podstawowe znaczenie posiada w tym zakresie metrologia elektryczna. Przyjmując, że sygnał diagnostyczny rozumiany jako sygnał, którego parametry - symptomy stanu przenoszą w przestrzeni i w czasie wiadomości o stanach badanego obiektu [1][2] jest sygnałem elektrycznym znajdującym się na wyjściu przetwornika pomiarowego odpowiedniej wielkości fizycznej, w procesie jego wykorzystania konieczne staje się uwzględnienie wpływu wielkości i zjawisk niepożądanych charakterystycznych dla aparatury elektronicznej. Jest to szczególnie istotne w warunkach dążenia do miniaturyzacji pociągającej za sobą konieczność obniżania średniej mocy nośników informacji z jednoczesnym wzrostem sprawności energetycznej oraz dużej liczby funkcjonujących urządzeń elektrycznych, będących źródłem potencjalnych zakłóceń. Konsekwencją powyższych są coraz mniejsze różnice pomiędzy [...]
 
Analiza zjawisk fizycznych występujących w przepływomierzu wirowym
 
Grzegorz L. PANKANIN  
W artykule przedstawiono i przeanalizowano wyniki badań zjawiska ścieżki wirowej von Karmana wykorzystywanego w przepływomierzu wirowym. Badania były prowadzone szczególnie pod kątem poznania i zrozumienia roli i właściwości obszaru stagnacji w procesie generacji wirów. Wykorzystując różne metody badawcze zinterpretowano rolę obszaru stagnacji jako medium informacyjnego. Przeanalizowano też takie zjawiska jak: zmienność prędkości unoszenia wirów, czy wrażliwość obszaru stagnacji na zaburzenia mechaniczne. Abstract. Results of investigations of the Karman vortex street applied in the vortex meter are analysed and presented in the paper. The investigations have been carried out from the point of view of recognition and understanding of the role and properties of the stagnation region in the vortex shedding. Various research methods have been applied. Such phenomena like: variability of the eddies convection velocity and sensitivity of the stagnation region on the mechanical disturbances have been analysed. (Analysis of physical phenomena appearing in the vortex meter). Słowa kluczowe: ścieżka wirowa von Karmana, przepływomierz wirowy, wizualizacja przepływu, cyfrowe przetwarzanie obrazów. Keywords: Karman vortex street, vortex meter, flow visualization, digital image processing. Wstęp Skuteczne zaprojektowanie jakiegokolwiek urządzenia pomiarowego, a szczególności przepływomierza wymaga dogłębnego poznania i rozumienia wykorzystywanych zjawisk fizycznych. Zazwyczaj są one dobrze znane, jednak o poprawnym i niezawodnym działaniu urządzenia decydują często niuanse, które ujawniają się nieraz nawet po jego zaprojektowaniu i wykonaniu. Stąd taką istotną wartość stanowi doświadczenie konstruktorów wyrażające się w rozumieniu mechanizmów wykorzystywanych zjawisk. W przepływomierzu wirowym wykorzystuje się zjawisko ścieżki wirowej von Karmana [1,2]. Polega ono na tym, że na przeszkodzie umieszczonej w przepływającym płynie (cieczy lub gazie) [...]
 
Automatyzacja przetwarzania pomiarów w rozpoznawaniu sygnałów impulsowych
 
Kazimierz BANASIAK  
Rozpoznawanie radarów bazuje na akwizycji i wykrywaniu specyficznych cech ich sygnałów. Środowisko sygnałowe cechuje duża ilość sygnałów, ich złożoność i różnorodne zakłócenia. Algorytmy przetwarzające pomiary i realizujące rozpoznanie powinny działać w trybie automatycznym i radzić sobie z dużą ilością impulsów pozyskiwanych w warunkach zakłóceń. W artykule przedstawiono algorytm wykrywania cykliczność okresu powtarzania impulsów PRI. Jej wykrycie ułatwia estymację parametrów szczegółowych PRI i innych parametrów sygnału. Przedstawiony algorytm bazuje na sekwencyjnym poszukiwaniu, a jego istotą jest kryterium wykrycia cyklu, korygujące adaptacyjnie wartość oceny w zależności od rodzaju i intensywności zakłóceń. Abstract. The recognition process of radar emitters in his generic layer is based on signal acquisition. Facing the problem of high-density data stream, the paper presents an algorithm for the processing of radar signals based on extraction of repetitive pulse sequence features. An algorithm issue is a method for searching the cycle of repetitive pulse sequence. It has been developed a criterion for cycle extraction. The algorithm performance has been examined in the realistic environment radar pulse stream, which exists on the base of interference. (Algorithm for the processing of radar signals based on extraction of repetitive pulse sequence features) Słowa kluczowe: Systemy ELINT/ESM, rozpoznawanie radarów, analiza okresu powtarzania impulsów, przechwyt sygnałów. Keywords: ELINT/ESM, recognition of radar emitters, PRI analysis, signal interception. 1. Wprowadzenie W urządzeniach ELINT (Electronic Intelligence) i ESM (Electronic Suport Measures) [1] można wyróżnić kilka następujących po sobie etapów przetwarzania danych. Pierwsze z nich to: grupowanie odbieranych ciągów impulsów w paczki, ocena jednorodności poszczególnych paczek (pochodzenia od jednego źródła), grupowanie (sortowanie) paczek impulsów ze względu na podobieństw[...]
 
Badania półprzewodnikowych detektorów promieniowania optycznego
 
Joanna ĆWIRKO  Robert ĆWIRKO  
Detektory UV, VIS i NIR są używane w pracach badawczych, przemyśle i aplikacjach wojskowych. Prezentowany w artykule system pomiarowy jest przeznaczony głównie do wysokotemperaturowych pomiarów charakterystyk widmowych detektorów. Pomiary detektorów zostały przeprowadzone w zakresie od temperatury otoczenia do 200oC. Abstract. UV, VIS ad NIR detectors are used in scientific research and industrial and military applications. Measurement system used for spectral characteristic high-temperature measurements of UV, VIS and NIR is presented in the paper. Measurement can be carried from ambient temperature to 200oC. (Investigations of semiconductor detectors of optical radiation) Słowa kluczowe: detektory UV, VIS i NIR, system pomiarowy, charakterystyki widmowe Keywords: UV, VIS and NIR detectors, measurement system, spectral characteristics Wstęp Detektory promieniowania dzielimy na termiczne i fotonowe. Detektory termiczne reagują na ilość dostarczonej energii napromieniowania, a więc na promieniowanie energetyczne obiektów opisane równaniami Plancka i Stefana-Boltzmanna. Detektory fotonowe reagują na strumień fotonów - kwantów promieniowania. Kwant docierającego promieniowania wywołuje odpowiedni elektryczny efekt kwantowy: emisję elektronu w detektorach z tzw. zewnętrznym efektem fotoelektrycznym lub generację par elektron-dziura w detektorach półprzewodnikowych (wewnętrzny efekt fotoelektryczny). W ostatnich latach nastąpił dynamiczny rozwój aplikacji wykorzystujących promieniowanie optyczne nie tylko w zakresie promieniowania widzialnego (VIS) i podczerwieni (IR), ale także w zakresie ultrafioletu (UV) [1, 2]. Detektory VIS i IR są stosowane niemal we wszystkich dziedzinach życia: przemyśle, automatyce, aplikacjach AVT, medycynie, wojsku itp. Detektory podczerwieni znajdują szerokie zastosowanie w telekomunikacji światłowodowej, zdalnym pomiarze temperatury i jej zobrazowania, w urządzeniach do pomiaru natężenia promieniowania[...]
 
Badania typu foresight w planowaniu kierunków rozwoju energetyki regionalnej
 
Edyta ROPUSZYŃSKA-SURMA  Magdalena WĘGLARZ  Agnieszka WYŁOMAŃSKA  
Celem artykułu jest wskazanie możliwości zastosowania badań foresight z wykorzystaniem metody Delphi do planowania rozwoju energetyki. W publikacji uwzględniono doświadczenia z przeprowadzonych badań forsightowych na Dolnym Śląsku w ramach projektu "Strategia rozwoju energetyki na Dolnym Śląsku metodami foresightowymi". W referacie na podstawie przeprowadzonych badań zaprezentowano wyniki dla wybranej tezy badawczej, ze szczególnym uwzględnieniem korzyści i zagrożeń wynikających z przyjętej metody. Abstract. Main goal of this paper is to indicate the possibilities of using foresight study, especially Delhi methodology, to planning energy development. In this paper we take into consideration experience of the research foresight study in Lower Silesia during the project “Energy development strategy of Lower Silesia by using the foresight methods". On the basis of the foresight study we present the results for selected research thesis and considerate the advantages and risks that follow from the used methodology. (The foresight study as a tool of the regional energy policy planning) Słowa kluczowe: rynek energii, polityka regionalna, metody foresightowe. Keywords: energy market, regional policy, foresight methodology. Wstęp Niniejszy artykuł został napisany w oparciu o badania przeprowadzone w ramach projektu "Strategia rozwoju energetyki na Dolnym Śląsku metodami foresightowymi", nr umowy o dofinansowanie UDA-POIG.01.01.01-02-005/08- 00. Projekt ten jest współfinansowany ze środków EFRR w ramach PO IG 2007-2013, Priorytetu 1 Poddziałania 1.1.1 Projekty badawcze z wykorzystaniem metody foresight. Realizowany jest on w Politechnice Wrocławskiej od 01.07.2009. Wiodącym celem projektu jest wykreowanie wizji rozwoju techniki i technologii stosowanych w procesach energetycznych na Dolnym Śląsku, a także przyczynienie się do budowania gospodarki opartej na wiedzy dzięki wskazywaniu kierunków rozwoju prac B+R na rzecz energetyki i moż[...]
 
Cewka Rogowskiego w układzie pomiarowym mocy czynnej w obwodach nieliniowych
 
Stanisław SZKÓŁKA  
W artykule przedstawiono koncepcję analogowego układu pomiarowego mocy czynnej w obwodach o niesinusoidalnych przebiegach napięć i prądów. Wyeliminowanie przekładników prądowych i zastosowanie cewki Rogowskiego do monitorowania prądów odkształconych pozwala na znaczne zwiększenie dokładności pomiarów. Przedstawiono analizę teoretyczną proponowanego układu pomiarowego. Abstract. The paper presents an idea of an analog measuring circuit in the process of active power measurements if the current and voltage signals are non-sinusoidal. Elimination of the traditional current transformers which are being replaced by the Rogowski coils makes possible to increase accuracy of measurements. The theoretical analysis of the suggested circuit has been presented. (Rogowski coil in the active power measuring process in nonlinear circuits). Słowa kluczowe: pomiar, moc czynna, harmoniczne, cewka Rogowskiego, Keywords: active power measurement, harmonics, Rogowski coil. Wstęp Miniaturyzacja współczesnych aparatów, urządzeń i układów automatyki zabezpieczeniowej pociąga za sobą konieczność stosowania cewek Rogowskiego jako przetworników prądu [1,2,3,5,6]. Wzrastająca liczba i moc odbiorników nieliniowych sprawia, iż pobierane z sieci elektrycznej odkształcone od sinusoidy prądy wywołują w efekcie odkształcone spadki napięcia co prowadzi do odkształcania się przebiegów napięć w węzłowych punktach sieci elektroenergetycznych układów zasilających. Cechy charakterystyczne cewki Rogowskiego - uwidaczniające się szczególnie podczas monitorowania prądów odkształconych - predysponują ją do monitorowania tych przebiegów, ale po spełnieniu podstawowych warunków [2,4]. Z uwagi na zwiększającą się ciągle liczbę odbiorników wrażliwych na jakość energii elektrycznej, monitorowanie parametrów energii elektrycznej z wykorzystaniem klasycznych układów pomiarowych może być obarczone dużymi błędami. Wynika to głównie z nieliniowych charakterystyk przekładników prąd[...]
 
Coherence of comparison results obtained by new inductance comparator bridge
 
Krzysztof MUSIOŁ  Andrzej MET  
Few years ago a high-precision multi-range comparator bridge KWL5 was constructed at Silesian University of Technology, Gliwice, Poland. The instrument enables 1:1 comparison of inductors from 100 H to 10 H in the frequency range from 100 Hz to 10 kHz with the smallest uncertainty possible. Results of a coherence test performed for this instrument are presented here. The coherence investigation, commonly called the “triangle method", is a effective way to prove the lack of a most systematic errors and large random errors in the measurement procedure realized by the instrument. Streszczenie. Kilka lat temu w Instytucie Metrologii, Elektroniki I Automatyki Politechniki Śląskiej w Gliwicach zaprojektowano i zbudowano precyzyjny wielozakresowy komparator wzorców indukcyjności KWL5. Przyrząd służy do komparacji wzorców indukcyjności o jednakowych wartościach nominalnych od 100 H do 10 H w zakresie częstotliwości od 100 Hz do 10 kHz. W artykule przedstawiono metodę badań i wyniki spójności wyników komparacji wykonanych komparatorem KWL5. Spójne wyniki komparacji świadczą o braku błędów systematycznych i większych błędów przypadkowych podczas procedury pomiarowej. (Spójność wyników komparacji uzyskanych nowym, wielozakresowym komparatorem impedancji). Keywords: coherence test, impedance comparator bridge, inductance measurements, inductance standard. Słowa kluczowe: badanie spójności, komparator impedancji, pomiar indukcyjności, wzorzec indukcyjności. Introduction Several years ago self-balancing comparator bridges for maintenance of inductance standard (called KWL2, KWL3 and KWL4) were constructed by a research team from Silesian University of Technology, Gliwice, Poland exclusively for the comparison of 10 mH inductance standards at frequencies 1 kHz and 1592 Hz [1]. The three bridges define the standards under comparison as twoterminal- pair (2TP) impedances and differ one to the other in the digital part, but the pr[...]
 
Controllability and observability of linear electrical circuits
 
Tadeusz KACZOREK  
The controllability and observability of linear electrical circuits composed of resistors, coils, capacitors and voltage (current) sources are addressed. It is shown that: 1) the linear electrical circuits are uncontrollable and unobservable if and only if their parameters satisfy some special conditions, 2) the uncontrollable pair (A,B) (unobservable pair (A,C)) of the electrical circuit can be decomposed into controllable (observable) and uncontrollable (unobservable) parts, 3) the transfer matrices of the uncontrollable electrical circuit are zero. The considerations are illustrated by examples of linear circuits. Streszczenie. W pracy badane są sterowalność i obserwowalność liniowych obwodów elektrycznych złożonych z rezystorów, cewek, kondensatorów i źródeł napięcia i prądu. Wykazano, że: 1) liniowe obwody elektryczne są niesterowalne i nieobserwowalne w tedy i tylko wtedy gdy ich parametry spełniają specjalne warunki. 2)Niesterowalna para (A,B) (nieobserwowalna para (A,C)) obwodu elektrycznego może być rozłożona na część sterowalną( obserwowalną) i niesterowalną (nieobserwowalną). 3)Macierz transmitancji operatorowych obwodu niesterowalnego i nieobserwowalnego jest równa zeru. Rozważania ogólne zostały zilustrowane przykładami obwodów elektrycznych. (Sterowalność i obserwowalność liniowych obwodów elektrycznych) Słowa kluczowe: sterowalność, obserwowalność, dekompozycja, obwód elektryczny, macierz transmitancji operatorowych.. Keywords: controllability, observability, decomposition, electrical circuits, transfer matrix. Introduction The notion of controllability and observability and the decomposition of linear systems have been introduced by Kalman [8, 9]. These notions are the basic concepts of the modern control theory [1, 7, 10, 11, 4]. They have been also extended to positive linear systems [2, 5]. The decomposition of the pair (A,B) and (A,C) of the positive discrete-time linear system has been addressed in [3]. It is well-[...]
 
Diagnostyka jakości transferu danych w procesie zarządzania sytuacją kryzysową
 
Artur BAJDA  Dariusz LASKOWSKI  Marian WRAŻEŃ  
Sieci komputerowe są złożonymi obiektami technicznymi zawierającymi komponenty charakteryzujące się wysokim poziomem zaawansowania technicznego. Osiągnięcie gwarancji dotrzymania zadeklarowanego poziomu jakości oferowanej usługi wiąże się z koniecznością prowadzenia ciągłego w czasie procesu diagnozowania wybranych własności sieci. Open source’owe narzędzia i mechanizmy testowania sieci IP zapewniają pozyskiwanie wiarygodnych informacji o stanie sieci umożliwiając identyfikację zachodzących zjawisk adekwatnie do zmian przepustowości i opóźnienia Abstract. Summary: Computer networks are complex technical objects containing components characterized by a high level of technical sophistication. The achievement of the declared default guarantee the quality of service offered involves the need of continuous-time diagnosis of selected Web properties. Open source tools and mechanisms to ensure the testing of IP networks providing reliable information on the state of the network enabling the identification of phenomena adequately to changes capacity and delay. (Diagnostics the quality of data transfer in the management of crisis situation). Słowa kluczowe: sieć komputerowa, jakość usług, diagnostyka komputerowa, symulacja. Keywords: network, quality of services, computer diagnostic, simulation. 1. Wstęp Egzystencja ludzkość od początków swego istnienia jest związana z wieloma rodzajami zdarzeń zarówno bezpiecznymi jak i sytuacjami zagrożenia życia. Tworzą one zalążek sytuacji kryzysowych wynikających ze zdarzeń losowych lub zamierzonych ludzi i pozostałych elementów środowiska. [1] Zachowań tego rodzaju nie można w pełni kontrolować i przewidzieć, więc dąży się do minimalizacji ryzyka wystąpienia sytuacji mogących być zalążkiem kryzysu przez oszacowywanie poziomu ich prawdopodobieństwa wystąpienia. Tego rodzaju przedsięwzięcia zawierają się w metodologicznym katalogu procedur opisujących rolę i zadania podmiotów administracji rządowej[...]
 
Distributed system for noise levels monitoring
 
Przemysław NOWAK  Michał WOJTERA  Piotr MAZUR  Jan  MURLEWSKI  Piotr PIETRZAK  
W poniższym artykule przedstawiono koncepcje rozproszonego systemu monitorowania, zaprojektowanego w celu generowania map akustycznych obszarów zurbanizowanych. System tworzą oddzielne węzły pomiarowe połączone z sobą za pomocą sieci bezprzewodowej ad hoc. Do budowy węzłów wykorzystywane są powszechnie dostępne telefony z systemem operacyjnym Google Android. (Rozproszony system monitorowania poziomu hałasu). Abstract. In this article a distributed system for noise levels monitoring created for generating acoustic maps of urban areas is introduced. The system comprises of a set of separated nodes interconnected via an ad hoc wireless network. It is also created for use with Google Android operating system which makes it available for use in a wide range of cellular phones available today. Słowa kluczowe: Android, monitorowanie, hałas, rozproszony, system. Keywords: Android, monitoring, noise, distributed, system. Introduction Acoustic maps of urban areas (cities, districts, housing estates) or maps of noise emissions from industrial sites are now the basis for assessing the acoustic climate. They are created in order to graph the acoustic field distribution in a certain area. Acoustic maps are calculated taking into account the location of noise sources and their associated acoustic parameters. Depending on the type of map, sources of the input acoustic noise may vary: roads, railways and tramways (traffic noise maps), airport (airport noise maps), machinery and plant (industrial noise maps). Modeling acoustic parameters of these sources may be performed on the basis of acoustic data itself (e.g., acoustic power obtained from field measurements of sound levels, the information provided by manufacturers in catalogs, etc.) or non-acoustic data (e.g., intensity and structure of the movement of vehicles on the route, the frequency of flights, aircraft types, etc.). A geometric model of an analyzed area is an equally important element [...]
 
Dokładność w prognozach długoterminowych - wybrane problemy
 
Tomasz POPŁAWSKI  
W artykule przedstawiono nowy model prognostyczny oparty o rozkład kanoniczny wektora zmiennych losowych. Jest to nowa metoda prognostyczna umożliwiająca prognozowanie długoterminowe szczytów rocznych w krajowym systemie elektroenergetycznym. Referat przedstawia również rozważania na temat jakości prognoz długoterminowych. Została sformułowana metoda oceny modelu dla zmiennej wariancji w czasie. Abstract. In the paper a new forecasting model, based on the canonical distribution of a vector of random variables, has been presented. It is a new forecasting method, able to predict long-term forecasts on peak power load of power engineering system. The paper also presents a reflection on the quality of long-term forecasts. Method of evaluate model for variable-time variance has been formulated (The accuracy in long-term forecastschosen problems) Słowa kluczowe: prognozy długoterminowe, planowanie rozwoju, system elektroenergetyczny. Keywords: long-term forecasting, development planning, electric power system. Wstęp Każdy model, niezależnie czy przeznaczony do sterowania, symulacji czy też predykcji, musi być poddany różnorodnej ocenie, w dużej mierze uzależnionej od funkcji, którą ma spełniać. W szczególności modele predykcyjne, służące do przewidywania kształtowania się badanego procesu w okresach przyszłych, muszą być zbadane właśnie pod kątem ich przydatności do tego celu. Oczywiście w zależności od horyzontu prognozy oraz rodzaju zastosowanego modelu, kryteria oceny są zróżnicowane, niemniej istnieje pewien kanon określający zestaw parametrów modelu, które powinny być poddane rzetelnej weryfikacji statystycznej. Szczególną rolę w ocenie przydatności modelu do prognozy odgrywają reszty (błędy), wyznaczone z porównania danych rzeczywistych i uzyskanych z modelu dla prognoz sprawdzających wykonywanych w fazie budowy i testowania modelu. Reszty powinny charakteryzować się określonymi własnościami wynikającymi z teorii ekonometrii i t[...]
 
Dziś i jutro metodyki analiz niezawodności systemu elektroenergetycznego
 
Józef PASKA  
W artykule przedstawiono przegląd aktualnego stanu metodyki analiz niezawodności systemu elektroenergetycznego oraz zasygnalizowano nowe trendy w tym zakresie. Przedstawiono definicję niezawodności systemu elektroenergetycznego i jej związki z bezpieczeństwem elektroenergetycznym i jakością dostawy energii elektrycznej. Omówiono dostępne modele, metody i narzędzia komputerowe. Abstract. In this paper the review of the state-of-art of electric power system reliability analyses methodology as well as the new trends are given. The definition and the relationships between electric power system reliability and electric energy security and quality of electricity supply are presented. The available models, methods and computer tools are discussed. (Today and tomorrow of analyses’ methodology of electric power system reliability). Słowa kluczowe: system elektroenergetyczny, niezawodność, metodyka analiz Key words: electric power system, reliability, analyses’ methodology Niezawodność systemu elektroenergetycznego Według NERC (North American Electric Reliability Council), CIGRE i UCTE niezawodność systemu elektroenergetycznego (SEE) to pojęcie ogólne, obejmujące wszystkie miary zdolności systemu, zwykle wyrażone jako wskaźniki liczbowe, do dostarczania do wszystkich punktów zapotrzebowania energii elektrycznej o parametrach w granicach przyjętych standardów oraz w żądanych ilościach [2-8, 12-14, 17]. A zatem, jest to poziom funkcjonowania elementów systemu (i systemu jako całości), skutkujący dostarczaniem do odbiorców (klientów) energii elektrycznej w wymaganej ilości i o parametrach mieszczących się w granicach ustalonych standardów. Niezawodność może być mierzona przez częstość, czas trwania i poziom niekorzystnych zjawisk. Niezawodność systemu elektroenergetycznego jest określona przez jego zdolność do zapewnienia zasilania odbiorców energią elektryczną o odpowiedniej jakości. Niezawodność systemu elektroenergetycznego, o[...]
 
Economic Analysis and Modeling Process of Photovoltaic Power Systems
 
Sabir RUSTEMLI  Furkan DINCER  
The importance of renewable energy sources is increasing in our world. Solar energy is the most natural, unlimited, ergonomic, environmentally friendly, useful and available everywhere source among of the renewable energy sources. The installed capacity of solar energy in electricity generation is increasing rapidly all of the countries. The most important part of photovoltaic power installed projects is cost-effective of projects for these systems installations because millions of dollars are being invested to it. This study is crucial in this respect. An example of location is determined and is designed for photovoltaic installation according to the European Commission Photovoltaic Geographical Information System for the city of Van where is the east of Turkey. Needs of the system, system equipments, design style and how it should be established are indicated and worked while considering the geographical coordinates of the location. A detailed study has been prepared taking into consideration all these data. It is a fact that such a system designing would serve as an example for all photovoltaic applications in the world. Streszczenie. W artykule zaprezentowano ekonomiczne aspekty instalacji sieci elektrycznej bazującej na ogniwach fotowoltaicznych. Przedstawiono przykład instalacji we wschodniej części Turcji. (Analiza ekonomiczna i modelowanie systemu zasilania bazującego na ogniwach fotowoltaicznych) Keywords: Photovoltaic Design, Geographic Description, Solar Applications Słowa kluczowe: energetyka słoneczna, ogniwa fotowoltaiczne. 1. Introduction Renewable energy is a sustainable and clean source of energy derived from nature. Renewable energy technology is one of the solutions, which produces energy by transforming natural phenomena (or natural resources) into useful energy forms. Concern about the development of applications of, and the teaching about, renewable energies have increased markedly in recent years. Some university [...]
 
Experimental evaluation of the impact of squirrel-cage material on the performance of induction motors and line-start interior permanent magnet synchronous motors
 
Tine MARČIČ  
The impact of squirrel-cage material on steady-state and dynamic performance of induction motors and line-start interior permanent magnet synchronous motors is evaluated based on experimental data. The performance of motors with equal squirrel-cages manufactured from aluminium and silumin is analyzed and discussed, thus an integral analysis of similarities and differences between both motor types in relation to the squirrel-cage material is performed. Streszczenie. Analizowano wpływ materiału klatki na właściwości silnika indukcyjnego i startowego wewnętrznego silnika synchronicznego. Badano klatki wykonane z aluminium i siluminu. (Eksperymentalna ocena wpływu materiału klatki na właściwości silnika indukcyjnego ) Keywords: conducting materials, induction motors, squirrel cage, synchronous motors. Słowa kluczowe: silnik indukcyjny, silnik synchroniczny, silnik klatkowy. Introduction Motor designers utilize a squirrel-cage (SC) in induction motors (IMs) and in line-start interior permanent magnet synchronous motors (LSIPMSMs). The SC provides linestarting capability which is the ability to accelerate the rotor from standstill when the motor is fed from a constant frequency and constant amplitude voltage supply. It also enables the damping of dynamic oscillations at fast load changes. The SC is usually made of electrically conducting bars which are embedded in slots of the rotor’s iron core and connected on both ends with cage-end rings. In large volume production of small rated power motors the SC is mostly die-casted from aluminium and its alloys. Additionally to the slot design [1, 2], skewing [3, 4], the used manufacturing technology [5] and economic issues [6], the SC material plays a vital role in the electromechanical performance of IMs and LSIPMSMs. Some previous studies on the impacts of different SC materials in IMs were focused on improving the IM efficiency by using expensive cage materials (copper alloys) also in[...]
 
Fluktuacje fazowe sygnału zegarowego wytworzonego w procesie cyfrowej syntezy częstotliwości
 
Robert FRANKOWSKI  Marcin KOWALSKI  Marek ZIELIŃSKI  
W referacie przedstawiono wyniki pomiarów fluktuacji fazowych sygnału zegarowego wytworzonego w procesie cyfrowej syntezy częstotliwości. Wykorzystano do tego celu dedykowane bloki DCM wbudowane w strukturze układu programowalnego FPGA Virtex4 XC4VFX12. Przeprowadzono badania mające na celu wybranie odpowiedniego trybu pracy tych bloków, aby uzyskać referencyjny sygnał zegarowy charakteryzujący się najmniejszym błędem losowym. Abstract. The article presents, the results of the phase fluctuation measurements of the clock signal generated in the digital frequency synthesis process. For this purpose, dedicated DCM blocks embedded in the field programmable gate array Virtex4 XC4VFX12 structure are used. Measurements allowed to choose the appropriate mode of operation of these units to get the reference clock signal characterized by the smallest random error. (The phase fluctuations of the clock signal generated in the digital frequency synthesis process). Słowa kluczowe: fluktuacje fazowe, cyfrowa synteza częstotliwości, układy programowalne. Keywords: phase fluctuations, digital frequency synthesis, programmable devices. Wstęp W ostatnich latach obserwuje się znaczny wzrost zainteresowania systemami działającymi w oparciu o układy programowalne. Atrakcyjne ceny, szeroki asortyment oraz ogromne możliwości są główną zaletą preferującą układy tego typu do zastosowań przy projektowaniu systemów charakteryzujących się wysoką rozdzielczością czasową i dużą szybkością działania [1,2]. Zastosowanie nowoczesnej elektroniki do konstrukcji wysokorozdzielczych systemów kontrolnych i pomiarowych przynosi wiele korzyści. Przede wszystkim powoduje zwiększenie niezawodności działania, zmniejszenie gabarytów urządzenia i zapewnia sukcesywny wzrost odporności na zakłócenia. W przypadku systemów z podstawą czasu ważnym jest zastosowanie wysokostabilnego wzorca częstotliwości. Dzięki temu zmniejszeniu ulega niepewność związana z generowanym przez ten wz[...]
 
General requirements for a Smart Grid architecture – remarks on standards for implementation
 
Anna PAMUŁA  
The paper presents importance of standardization and potential standards relevant for Smart Grid implementation mainly focused on ICT standards. Short overview of current work performed by different bodies round the world is presented. The paper presents some recommendation based on the SEESGEN-ICT EU project and reports prepared by JWG (Joint Working Group) and NERC (North American reliability Corporation). Streszczenie. W artykule omówiono problematykę procesu standaryzacji w architekturach Elektroenergetycznych Sieci Inteligentnych - głównie standardów związanych z obszarem ICT. Zaprezentowano krótki opis efektów prac prowadzonych przez organizacje zajmujące się standaryzacją oraz rekomendacje projektów z tego zakresu. (Problematyka procesu standaryzacji w architekturach Elektroenergetycznych Sieci Inteligentnych) Keywords: Smart Grids, ICT standards. Słowa kluczowe: Inteligentne sieci, architektura Smart Grid, standardy, ICT Introduction A great number of different projects run all over the world focuses on use cases and general requirements for a Smart Grid reference architecture. The architecture of this new distributed system with the fully interactive infrastructure must be designed and validated with wide implementation of standards. The process of developing standards for Smart Grid is a very big challenge. The great number of different stakeholders (producers, consumers, ICT suppliers), short time before reaching 20-20-20 targets to reduce carbon emissions and to secure the energy supply makes this task more difficult. For Smart Grid, it is not just important to change or establish an individual standard but to adapt the organization and processes for standardization[1]. The ICT has a significant role to play in changing current energy systems and energy consumers habits into a new green economy and lifestyle. Traditional Grid SCADA with some additional automation systems are used for monitoring energy production tran[...]
 
Harmony Search Algorithm to solve Dynamic Economic Environmental Dispatch (DEED)
 
Abderrahim BELMADANI  Lahouaria BENASLA  Mostefa RAHLI  
This paper presents an application of Harmony Search algorithm (HSA) to solve the Dynamic Economic-Environmental Dispatch (DEED) problem under some equality and inequality constraints. The equality constraints reflect a real power balance, and the inequality constraint reflects the limits of real generation. The voltage levels and security are assumed to be constant. Dynamic Economic-Environmental Dispatch problem is obtained by considering both the economy and emission objectives. This bi-objective problem is converted into a single objective function using a price penalty factor. Harmony Search algorithm is tested on six generators system and its results are compared with the solutions obtained in paper of Keerati. The results are quite encouraging and useful in the economic emission environment. Streszczenie. Zbadano zastosowanie algorytmu HSA do rozwiązania problemów dynamicznego rozsyłu energii. Uwzględniono realny balans mocy jak i realne ograniczenia. Algorytm przetestowano na sześciu systemach. (Algorytm HSA w zastosowaniu do dynamicznego i ekonomicznego rozsyłu mocy) Keywords: Dynamic Economic-Environmental Dispatch, Pollution Emission, Fuel cost, bi-objective to mono-objective optimization, Harmony Search algorithm. Słowa kluczowe: rozsył energy, algorytm HSA, koszty paliwa. Introduction Economic dispatch is one of the most important optimization problems in power system operation and forms the basis of many application programs. The main objective of economic load dispatch of electric power generation is to schedule the committed generating unit outputs so as to meet the load demand at minimum operating cost while satisfying all unit and system constraints. One of those constraints which always taken into account is the environmental constraint. That is minimization of pollution emission (NOx, CO2, SO2, small quantities of toxic metals, etc) in case of power plants. However, the rise of interests in environment problem in[...]
 
Image methamorphosis based on universal morphological interpolator
 
Marcin IWANOWSKI  
The paper presents the method for interpolating digital images that automatically generates a sequence of images showing the methamorphosis of the content of the first image into the content of the second. Morphological interpolation performs this transformation by the modification of shapes of objects present in both images. The method is based on universal morphological interpolator, which - thanks to its parameters - allows obtaining various results of transformation. The method makes use of interpolation function that is computed based on geodesic distance functions. The method, originally applied only to interpolate binary images, may also be used to morph graytone and (in some extent) color images, what is also presented in the paper. Streszczenie. W artykule przedstawiono metode˛ interpolacji obrazów cyfrowych polegaja˛ca˛ na automatycznym generowaniu sekwencji obrazów przedstawiaja˛cych przemiane˛ zawartos´ci pierwszego obrazu w zawartos´c´ drugiego. Interpolacja morfologiczna realizuje te˛ przemiane˛ poprzez modyfikacje ˛ kształów obiektów znajduja˛cych sie˛ na obrazie. Metoda jest oparta o uniwersalny interpolator morfologiczny, który - dzie˛ki moz˙liwos´ci doboru pewnych jego parametrów - pozwala na uzyskiwanie zróz˙nicowanych wyników przekształcania. Wmetodzie jest wykorzystywana funkcja interpoluja˛ca wyznaczana na podstawie geodezyjnych funkcji odległo´sciowych. Metoda oryginalnie wykorzystywana jedynie do interpolacji obrazów binarnych mo˙ze byc´ takz˙e skutecznie stosowana do przekształcania obrazów szaros´ciowych i (z pewnymi ograniczeniami) kolorowych z paleta˛ kolorów, co równiez˙ jest przedstawione w artykule.(Przekształcanie obrazów z wykorzystaniem uniwersalengo interpolatora morfologicznego) Keywords: morphological image processing, image methamorphosis, morphing Słowa kluczowe: morfologiczne przetwarzanie obrazów, przekształcanie obrazów, morfing Introduction The paper presents the generic framework for automatic me[...]
 
Implementacja metody diagnostycznej opartej na wielokrotnym próbkowaniu odpowiedzi czasowej w mieszanym sygnałowo mikrosystemie elektronicznym
 
Zbigniew CZAJA  
Przedstawiono nową metodę samo-testowania toru analogowego zakończonego przetwornikiem A/C w mieszanych sygnałowo mikrosystemach elektronicznych sterowanych mikrokontrolerami. Bazuje ona na nowej metodzie diagnostycznej opartej na przekształceniu transformującym próbki odpowiedzi czasowej badanej części analogowej na pobudzenie impulsem prostokątnym na krzywe identyfikacyjne w przestrzeni pomiarowej. Metoda ta pozwala na detekcję i lokalizację pojedynczych uszkodzeń parametrycznych w układach analogowych. Abstract. A new self-testing method of analog parts terminated by ADCs in mixed-signal electronic microsystems controlled by microcontrollers is presented. It bases on a new fault diagnosis method basing on transformation of voltage samples of the time response of a tested part on a square impulse into identification curves placed in a measurement space. The method can be used for fault detection and single soft fault localization. (Implementation of a fault diagnosis method basing on multisampling of time response in a mixed-signal electronic microsystem). Słowa kluczowe: : lokalizacja uszkodzeń, mikrokontrolery, układy analogowe. Keywords: fault localization, microcontrollers, analog circuits. Wstęp Obecnie, prawie wszystkie urządzenia elektroniczne realizowane są jako elektroniczne systemy wbudowane, czyli systemy z "wbudowaną inteligencją". Systemy takie stosuje się niemalże we wszystkich sferach życia ludzkiego, czyli między innymi w motoryzacji, lotnictwie, medycynie, automatyce, technice multimedialnej, telekomunikacji, itd. Do jednej z istotnych grup tych systemów należą mieszane sygnałowo mikrosystemy elektroniczne (stosowane między innymi w metrologii czy w automatyce) składające się z części cyfrowej sterującej i przetwarzającej dane oraz części analogowej służącej między innymi do dopasowywania sygnałów wejściowych, np. pochodzących od czujników. Ponadto w wielu przypadkach pracą takich mikrosystemów sterują mikrokontro[...]
 
Implementacja metody pomiarów progowych w sterowniku przemysłowym
 
Marcin BEDNAREK  Tadeusz DĄBROWSKI  
W artykule przedstawiono koncepcję implementacji metody pomiarów progowych w sterowniku przemysłowym. W tym celu przedstawiono krótko zasadę pomiarów progowych, schemat funkcjonalny, algorytm obliczeniowy oraz sposób przesuwania wartości progowych. Abstract. The article presents the implementation of the concept of threshold measurement methods in industrial controller. For this purpose, the principle of threshold measurements, functional diagram, calculation algorithm as well as the threshold values shift procedure were briefly presented. (Implementation of the threshold measurement methods in the industrial controller). Słowa kluczowe: sygnał zakłócony, diagnozowanie progowe, adaptacja procedury, sterownik przemysłowy. Keywords: distorted signal, threshold diagnosing, adaptation of procedure, industrial controller. Wstęp W rzeczywistych systemach diagnostycznoterapeutycznych często istnieje konieczność pomiaru zakłóconego sygnału diagnostycznego XD(t). Sygnał ten można traktować jako wynik nałożenia na sygnał opisujący stan obiektu XO(t) składowej zakłócającej XZ(t). Zagadnienie to dokładniej omówiono w pracach [1-5]. W przypadku, gdy stan obiektu jest opisywany znaczną liczbą wielkości wymagających dozorowania, wskazane jest, ze względu na koszty, stosowanie możliwie prostych układów pomiarowych. Takiemu kryterium odpowiada omawiany w artykule układ progowy, złożony z czterech komparatorów. Dwa z nich to komparatory pomiarowe, a pozostałe dwa to komparatory przełączające (rys.1). Rys.1. Schemat progowego układu pomiarowego Na wejścia wszystkich komparatorów podawany jest sygnał diagnostyczny XD(t) porównywany z sygnałami odniesienia, stanowiącymi odpowiednio wartości progów pomiarowych lub progów przełączających. Dozorowanie sygnałów na wyjściach komparatorów w kolejnych chwilach (w pewnym założonym oknie dozorowania) umożliwia zliczenie liczby przekroczeń przez sygnał zakłócony zadanych wartości progowych, a w rezultacie ob[...]
 
Improved Adaptive Flux Observer of an Induction Motor with Stator Resistance Adaptation
 
Tarek BENMILOUD  Abdelhafid OMARI  
In this paper, an improved scheme of adaptive flux observer of induction motor is proposed. This adaptive observer is used with fieldoriented control of induction machine. It is based on using induction motor model with the estimation of the load torque besides the estimation of the stator resistance. The robustness of this observer with respect to the variation of the stator resistance. The performances of the proposed adaptive observer were compared to those of the classical one via numerical simulation. The obtained results show the effectiveness of the proposed scheme. Streszczenie. Zaproponowano ulepszony adaptacyjny system obserwatora strumienia w silniku indukcyjnym. Bazuje on na modelu w którym określa się moment obciążenia i rezystancję stojana. jest proponowane dla pola zorientowanych kontroli indukowanie maszyny. (Ulepszony obserwator strumienia w silniku indukcyjnym z pomiarem rezystancji stojana) Keywords: induction motor, adaptive flux observer, direct field-oriented control. Słowa kluczowe: obserwator strumiena, silnik indukcyjny. Introduction At the present time, the direct field oriented control (FOC) technique is widespread used in high performance induction motor (IM) drives [1], [2]. It allows, by means of coordinate transformation, to separate the electromagnetic torque control from the rotor flux one, and, hence to manage induction motor as dc motor. Such control method needs the knowledge of the rotor flux, which is not directly measurable. In order to avoid expensive sensors, rotor flux observers are commonly used [3]. Given that the effectiveness of the control strategy is based on right rotor flux detection, the drive performance is strictly connected to these of the rotor flux observer [4]. Therefore, the performances of the observer, in terms of stability, accuracy and robustness, critically influence those of the drive. In this work, we propose to improve the robustness and performances of the adaptive[...]
 
Infrastruktura klucza publicznego do zastosowań w bezpiecznych Rozproszonych Systemach Pomiarowo – Sterujących
 
Paweł CZERNIK  Wiesław WINIECKI  
Artykuł koncentruje się na projektowaniu i praktycznej realizacji systemu kryptograficznie bezpiecznej dystrybucji bitów losowych (kluczy kryptograficznych) na przykładzie rozproszonej sieci czujnikowej, komunikującej się bezprzewodowo, w standardzie ZigBee. Zaprezentowana została tu również praktyczna realizacja układu generatora liczb prawdziwie losowych - TRNG w układach mikrokontrolerowych. Abstract. This paper focuses on the design and practical implementation of cryptographically secure distribution of random bits (cryptographic keys). There is presented the example of a distributed sensor network, which can communicate wireless base on the ZigBee standard and also the practical realization of a truly random number generator - TRNG in microcontroller systems. (Public Key Infrastructure for use in secure Distributed Measurement and Control Systems ). Słowa kluczowe: rozproszone systemy pomiarowe, infrastruktura klucza publicznego, generatory liczb losowych, sieci ZigBee. Keywords: distributed measurement and control systems, public key infrastructure, random number generators, ZigBee networks. Wstęp Termin Rozproszone systemy pomiarowe małej mocy i bezprzewodowe sieci czujnikowe (zwane dalej niskomocowymi rozproszonymi systemami pomiarowymi - NRSP) odnosi się do sieci tworzonych w trybie ad hoc przez nieduże, autonomiczne urządzenia nazywane węzłami pomiarowo-sterującymi, które oprócz funkcji komunikacyjnych realizują funkcje pomiarowe, przetwarzania, a często także funkcje wykonawcze. Komunikacja w sieci odbywa się za pomocą fal radiowych (lub innej bezprzewodowej techniki transmisyjnej). Coraz częściej systemy te integrowane są z istniejącą, ogólnie dostępną i powszechną infrastrukturą telekomunikacyjną (np. Internet). W związku z tym bezpieczeństwo informacji w systemie rozproszonym staje się na dzień dzisiejszy kluczowym problem. Węzy te poza elementami pomiarowymi, są wyposażone w niewielki mikrokontroler, pamięć, moduł [...]
 
Komputerowa analiza słuchowych potencjałów wywołanych pnia mózgu
 
Andrzej P. DOBROWOLSKI  Michał SUCHOCKI  Kazimierz TOMCZYKIEWICZ  
W referacie przedstawiono problematykę związaną z badaniem słuchu metodą potencjałów wywołanych pnia mózgu (SPWPM). Ze względu na to, że obecne metody opierają się głównie na interpretacji przebiegów czasowych potencjałów i wymagają od badającego neurologa dużego doświadczenia, podjęto się zadania, które ma na celu eliminację subiektywnej oceny wyników oraz zautomatyzowanie badania. Autorzy korzystając z metod cyfrowego przetwarzania sygnałów wyodrębnili cechy dystynktywne SPWPM dobrze różnicujące przypadki prawidłowe od patologicznych. Wykorzystanie dekompozycji falkowej i liniowej sieci SVM zapewniło prawidłową klasyfikację 40 różnych przypadków klinicznych, w tym 20 przypadków prawidłowych i 20 patologicznych. Abstract. The paper presents problems which are connected with the examinations of auditory evoked potentials. Due to the fact that current method are mainly based on timing interpretation of potentials waveform and that require a lot of experience from examining neurologist, authors have undertaken the task, which will main goal is elimination of subjective assessment results and automation of examinations. The authors use the methods of digital signal processing isolated the distinctive features of evoked potentials, which truly differentiate the correct from pathological cases. The use of wavelet decomposition and linear SVM network provide the correct classification of 40 different clinical cases, including 20 normal and 20 pathological cases. (Computer analysis of auditory brainstem evoked potentials). Słowa kluczowe: słuchowe potencjały wywołane pnia mózgu, dekompozycja falkowa, sieć wektorów podtrzymujących Keywords: brainstem auditory evoked potentials, wavelet decomposition, support vector machine Wstęp Jedną z metod diagnozowania ludzkiego mózgu jest badanie potencjałów wywołanych (PW) umożliwiające obserwację i rejestrację bioelektrycznej czynności mózgu. Dzięki PW można m.in. diagnozować wzrok i słuch oraz oceniać re[...]
 
Laserowe pomiary topografii powierzchni narzędzi ściernych z zastosowaniem systemu pomiarowego CLI 2000
 
Krzysztof NADOLNY  Wojciech KAPŁONEK  Czesław ŁUKIANOWICZ2  Ján VALÍČEK  
W pracy zaproponowano wykorzystanie systemu pomiarowego Talysurf CLI 2000 firmy Taylor-Hobson Ltd,. do oceny topografii powierzchni narzędzi ściernych. Przedstawiono krótką charakterystykę urządzenia oraz pokazano przykładowe wyniki pomiarów powierzchni, wykonywanych metodą triangulacji laserowej. Rezultaty badań potwierdziły dużą użyteczność zastosowanego systemu pomiarowego oraz jego szerokie możliwości oceny tego typu powierzchni. Abstract. In the paper using of advanced measurement system Talysurf CLI 2000 produced by Taylor-Hobson Ltd., for assessment of surface topography of abrasive tools was proposed and discussed. The characteristics of system and exemplary results of obtained surface topography was presented additionally. Results of experimental investigations confirmed the usefulness of the measuring system for assessing of these type of surfaces.(Laser measurements of surface topography of abrasive tools using measurement system CLI 2000). Słowa kluczowe: metody optyczne, triangulacja laserowa, topografia powierzchni, narzędzia ścierne Keywords: optical methods, laser triangulation, surface topography, abrasive tools Wprowadzenie Ocena stanu narzędzi ściernych stanowi jeden z kluczowych elementów w badaniach procesów obróbkowych. Najczęściej realizowana jest ona poprzez pomiary topografii czynnej powierzchni takich narzędzi. W odniesieniu do ściernic stosuje się różnego rodzaju techniki pomiarowe. Są to z reguły wybrane metody stykowe [1] oraz optyczne [2]. W wielu przypadkach ocena stykowa jest jednak niewystarczająca lub nawet niemożliwa dla ściernic o bardzo otwartej strukturze i ściernic wielkoporowych. Narzędzia takie charakteryzują się relatywnie dużymi przestrzeniami międzyziarnowymi, których występowanie może powodować nieciągłość pomiaru lub w skrajnych przypadkach poważne uszkodzenie ostrza odwzorowującego profilometru stykowego. Konieczne jest wtedy zastąpienie lub uzupełnienie pomiarów stykowych pomiarami op[...]
 
Mechanical Coupled BLDC Motors for Energy Saving in Submarine Application
 
Arash H. ISFAHANI  Farid AHMADI  
Energy saving is an important issue in mobile applications where portable energy resources are limited. This paper proposed a configuration consists of a coupled set of two brushless permanent magnet motors instead of conventional single motor configuration to increase the efficiency in a wide range of motor operation points. Proposed system includes two brushless DC permanent magnet motors with ratings equal to one third and two third of the original single motor rate. A proper control system is then designed for appropriate usage of these motors in different operation speeds. Simulation results demonstrate an efficiency improvement in a wide range of speed control. Streszczenie.. W artykule zaproponowano dwa sprzężone bezszczotkowe silniki zamiast konwencjonalnego pojedynczego silnika dla zwiększenia efektywności układu napędowego w zastosowaniu do łodzi podwodnych. (Mechanicznie sprzężone silniki bezszczotkowe w zastosowaniu do łodzi podwodnych) Keywords: energy saving, submarines, brushless DC motor, mechanical coupling, efficiency. Słowa kluczowe: łódź podwodna, silniki bezszcvzotkowe. Introduction Propulsion systems face energy resource restrictions in many applications such as ships, submarines, electric vehicles and aerospace applications [1, 2]. Therefore, energy saving schemes are vital in the selection and the design of their electric machines and control systems. It is especially tensed when a vehicle works under water such as submarines where energy transferring is too hard. DC motors have been widely used in submarines propulsion systems due to their high power density, simple control strategies and the availability of DC sources in such applications [3]. Nowadays, with the advent of high energy permanent magnets, the brushless DC permanent (BLDC) motor and the permanent magnet synchronous (PMS) motor become as appropriate alternatives to the DC motor in such applications [4-9]. BLDC motors have a higher efficiency, [...]
 
Metoda pomiarów progowych sygnału zakłóconego składowymi harmonicznymi
 
Tadeusz DĄBROWSKI  Krzysztof FOKOW  Krzysztof KWIATOS  
Artykuł zawiera opis koncepcji metody pomiarów progowych sygnału diagnostycznego zakłóconego składowymi harmonicznymi. Układ pomiarowy realizujący tę metodę pozwala na zwiększenie wiarygodności sygnału symptomowego w warunkach znacznych zakłóceń, bez konieczności stosowania złożonych i drogich układów eliminujących te zakłócenia. Abstract. The article describes the concept of the method of threshold measurements of diagnostic signal disturbed by harmonic components. The meter circuit applying this method allows to improve symptom signal reliability in conditions of significant disturbances, without necessity to use complex and expensive circuits eliminating these disturbances. (The method of threshold measurements of signal disturbed by harmonic components). Słowa kluczowe: pomiar progowy, zakłócenia harmoniczne, niepewność symptomu Keywords: threshold measurement, harmonic disturbances, uncertainty of symptom Wprowadzenie Metoda pomiarów progowych przy zakłóceniach harmonicznych polega na wyznaczaniu wartości wielkości symptomowej XS w oparciu o analizę przekroczeń przez zakłóconą wielkość XD, wartości zdefiniowanych progów pomiarowych XKd i XKg. Przyjmuje się, że zakłócona wielkość XD jest sumą wielkości niezakłóconej XO opisującej stan techniczny i/lub funkcjonalny obiektu oraz zakłóceń harmonicznych XZ (rys. 1). (1) X D XO X Z XO A sin t      gdzie: A - amplituda zakłóceń harmonicznych,(t) - faza zakłóceń harmonicznych. Rys.1. Ilustracja addytywnych zakłóceń harmonicznych W przypadku gdy wielkości XOi opisujące stany elementów obiektu są zakłócane już wewnątrz obiektu przez zakłócenia o rozkładzie harmonicznym, to na wejściu układu pomiarowego pojawiają się wielkości zakłócone XDi będące sumą wielkości opisujących XOi i składowych zakłócających XZ (rys. 2). Stan obiektu jest określony przez i - wielkości opisujących XOi. Są to pierwotne wielkości opisujące, któ[...]
 
Metrologiczne aspekty w projektowaniu obwodów magnetycznych
 
Jerzy KWAŚNIEWSKI  Hubert RUTA  
W referacie przedstawiono sposób projektowania i optymalizacji konstrukcji obwodu magnetycznego na przykładzie głowicy magnetycznej do badania linek stalowych w taśmach przenośnikowych. Wykorzystano metodę elementów skończonych oraz oprogramowanie ANSYS. Abstract. The paper presents the design and optimization of magnetic circuit, an example of magnetic head for testing of steel wires inside conveyor belts. In the design process was used finite element method and ANSYS software. (The design of magnetic circuits taking into account measuring application) Słowa kluczowe: MES, optymalizacja, magnetyczna głowica pomiarowa, obwód magnetyczny. Keywords: FEM, optimization, magnetic head, magnetic circuit. Wstęp W artykule zaprezentowano zagadnienia związane z nowym podejściem w projektowaniu obwodów magnetycznych, na przykładzie magnetycznej głowicy pomiarowej do badań nieniszczących linek stalowych w taśmach przenośnikowych. Poruszane aspekty są niezwykle istotne z punktu widzenia parametrów metrologicznych ww. urządzenia diagnostycznego [1]. Dotychczas urządzenia tego typu budowane były w oparciu o wiedzę i doświadczenie konstruktorów oraz liczne badania na prototypach. Wielokrotne modyfikacje prototypów i pomiary weryfikacyjne zmierzające do optymalizacji konstrukcji (m.in. optymalizacji obwodu magnetycznego), wpływały na wydłużenie czasu osiągnięcia zamierzonego celu, jak również wzrost kosztów opracowania urządzenia. Proponowane w pracy podejście polega na wykorzystaniu możliwości obliczeniowych w oparciu o metodę elementów skończonych w środowisku ANSYS. Budowa i zasada działania urządzenia Głowica magnetyczna działa w oparciu o zasadę miejscowego magnesowania badanej struktury ferromagnetycznej stałym polem magnetycznym oraz detekcję tego pola. Obwód magnetyczny głowicy składa się ze stalowej płyty stanowiącej zworę magnetyczną, na której symetrycznie osadzono cztery magnesy trwałe (NdFeB) odpowiednio spolaryzowane, oraz z[...]
 
Miernik elementów RLC na bazie układu „programmable System On a Chip
 
Grzegorz LENTKA  Marek MICHALKIEWICZ  
W artykule zaprezentowano miernik parametrów impedancyjnych oparty na układzie typu "programmable System On a Chip" firmy Cypress. Zawiera on w sobie mikroprocesor oraz reprogramowalne bloki analogowe i cyfrowe. Do budowy modelu wykorzystano układ CY8C26443, w którym zaimplementowano metodę pomiaru opartą na dyskretnym przekształceniu Fourier’a pozwalającą, na podstawie zebranych próbek napięcia i prądu, wyznaczyć składowe Re i Im mierzonej impedancji, a następnie wartości elementów RLC przy założonym modelu impedancji. Abstract. The paper presents impedance parameters meter based on “programmable System On a Chip" integrated circuit by Cypress. The chip contains microprocessor as well as reprogrammable analog and digital blocks. The CY8C26443 was used in the prototype device. The method based on discrete Fourier transform was used allowing to determine Re and Im parts of the measured impedance on the basis of acquired samples of voltage and current signals. Using simple model, values of LCR components are calculated. (LCR meter based on “System on a Chip" circuit). Słowa kluczowe: pomiar RLC, pomiary impedancji, "programmable System on a Chip" (pSoC), dyskretna transformacja Fouriera. Keywords: LCR measurement, impedance measurement, "programmable System on a Chip" (pSoC), discrete Fourier transform. Wstęp Współczesne postępy elektroniki, a zwłaszcza pojawienie się mikrokontrolerów, procesorów sygnałowych i układów programowalnych PLD i FPGA, szczególnie rozwinięcie koncepcji układów "programmable System on a Chip" (pSoC) zawierających konfigurowalne bloki zarówno cyfrowe jak i analogowe, stwarzają możliwości opracowań miniaturowych urządzeń pomiarowych implementujących metody pomiarowe niedostępne dotychczas dla prostych mierników. Pozwala to, z jednej strony oczekiwać praktycznych zastosowań dla szerokiej klasy metod pomiarowych opartych o cyfrowe przetwarzanie sygnałów, z drugiej strony oczekiwać pojawienia się n[...]
 
Mikromechaniczny krzemowy przetwornik pola magnetycznego
 
Jacek GOŁĘBIOWSKI  Roman GOZDUR  Andrzej MAJOCHA  
Przedstawiono mikromechaniczny system do pomiaru indukcji pola magnetycznego. W systemie zastosowano mikrobelkę krzemową z warstwą ferromagnetyczną. Analizowano wpływ parametrów belki oraz oddziaływanie zewnętrznego pola magnetycznego na kąt ugięcia belki. Zaprezentowano układ optoelektroniczny do pomiaru ugięcia belki. Abstract. The micromechanical device dedicated to measuring the magnetic induction is presented in this paper. A micromechanical silicon cantilever with a ferromagnetic surface layer is applied in the system. The authors analyzed the influence of cantilever parameters and external magnetic field on the angle of cantilever bending. The optoelectronics device for measure the cantilever bending is presented. (Micromechanial silicon transducer of magnetic field) Słowa kluczowe: MEMS, system pomiarowy, pomiar indukcji magnetycznej, układy optoelektroniczne Keywords: MEMS, measuring system, measurement of magnetic flux density, optoelectronic system Wstęp W wielu gałęziach przemysłu występuje konieczność pomiaru indukcji pola magnetycznego. Dotyczy to szczególnie monitorowania pracy transformatorów energetycznych, generatorów, maszyn elektrycznych, a także pomiarów podczas prac projektowych. Ważnym zagadnieniem jest pomiar rozkładu przestrzennego pola magnetycznego. Wymaga to stosowania czujników o małych wymiarach, poniżej 1mm. Małe wymiary pozwalają także na pomiary w szczelinach magnetowodów. Obecnie do najczęściej stosowanych czujników do pomiaru indukcji pola magnetycznego należą czujniki wykorzystujące: efekt Halla (hallotrony), przetworniki indukcyjne (m.in. sonda permalojowa, Rogowskiego), drgania magnesu trwałego (magnetometr wibracyjny), zjawisko rezonansu jądrowego (magnetometr protonowy), zjawisko magnetorezystancji (magneto-rezystory). Konwencjonalne przetworniki indukcyjne posiadają duże wymiary co utrudnia wykonywanie pomiarów w wąskich szczelinach. W przypadku hallotronów przy relatywnie prostej produk[...]
 
Model fizyczny sieci do rozwoju oprogramowania i oprzyrządowania badawczego realnych sieci elektroenergetycznych
 
Piotr FIGOŃ  Paweł IRZMAŃSKI  Zbigniew STAROSZCZYK  
W artykule opisano stanowisko pomiarowe przeznaczone do rozbudowy oprogramowania i sprzętu do szerokopasmowej analizy parametrów realnych sieci elektroenergetycznych. Celem budowy stanowiska jest stworzenie bezpiecznego i wygodnego dla programisty obiektu niskonapięciowego zastępującego realną sieć w eksperymentach weryfikujących poprawność strony funkcjonalnej i numerycznej oprogramowania do wyznaczania zastępczej impedancji sieci. Przedstawiono konstrukcję stanowiska i wykazano jego przydatność przy wzbogacaniu oprogramowania przyrządu używanego do pomiarów realnych sieci w metody modelowania parametrycznego ARMA. Abstract. The article describes the bench for software and hardware development of instrumentation for wideband analysis of the parameters of real power grids. The aim of the bench is to replace a real grid with the safe low voltage physical model in experiments verifying quality of instrumentation implemented software and hardware. The solution of the bench is discussed and its usefulness on software development of new ARMA methods is presented. (Physical model of the power grid for software development of real power grid test equipment) Słowa kluczowe: sieć energetyczna, harmoniczne, akwizycja danych, mikroprocesor o bardzo niskim poborze energii Keywords: power grid, harmonics, data acquisition, ultra-low-power microprocessor Wprowadzenie Przedmiotem referatu jest prezentacja stanowiska kontrolno-pomiarowego przeznaczonego do badania parametrów zastępczych realnych sieci elektroenergetycznych. Obiektem zainteresowania jest zastępcza widmowa impedancja widziana z punktu pomiaru (PCC) w stronę źródła zasilania. Na charakter impedancji wpływają naturalne indukcyjności linii przesyłowych, indukcyjności transformatorów a także obciążenia rezystancyjne. Do sieci przyłączane są również urządzenia których celem jest poprawa warunków przesyłania energii elektrycznej na podstawowej harmonicznej. Należą do nich instalacje kompens[...]
 
Model matematyczny detektora fazoczułego i jego wykorzystanie do kompensacji błędów dynamicznych
 
Maria WRZUSZCZAK  Anna KHOMA  Volodymyr KHOMA  
W artykule przedstawiono model matematyczny opisujący pracę detektora fazoczułego stosowanego do rozdzielania sygnałów zespolonych na składową rzeczywistą i urojoną (synfazową i kwadraturową) uwzględniający jego błędy dynamiczne. Przedstawiono sposób uproszczenia modelu oraz zaprezentowano algorytm korekcji błędów dynamicznych w wynikach przetwarzania. Abstract. The paper presents a mathematical model of operation of switched phase sensitive detector applied to the complex signals decomposition on a phase and quadrature components. There are discussed the method of model reduction and an algorithm of dynamic errors correction based on estimates of residual processing errors related to the bandwidth of signals. (Mathematical model of phase sensitive detector in application to dynamic errors correction). Słowa kluczowe: detektor fazoczuły, korekcja błędów dynamicznych. Keywords: phase sensitive detektor, dynamic terror correction. Wprowadzenie Układy fazowo-kwadraturowego rozkładu sygnałów zespolonych są szeroko stosowane nie tylko w urządzeniach telekomunikacyjnych, ale także w technice pomiarowej, na przykład w miernikach wiroprądowych czy miernikach impedancji [1-4]. Podstawowym elementem takich układów są detektory fazoczułe, realizujące mnożenie dwu sygnałów, badanego i referencyjnego. Popularnym i prostym rozwiązaniem są detektory fazoczułe typu przerzutnikowego budowane na wzmacniaczu operacyjnym (rys. 1) [5]. a) -10 0.25 0.5 0.75 1 0 1 Synphase Channel -10 0.25 0.5 0.75 1 0 1 Quadrature Channel c(t) u(t) u(t)*Zc(t) s(t) u(t) u(t)*Zs(t) b) Rys.1. Schemat detektora fazoczułego (a), przebiegi czasowe sygnałów w poszczególnych punktach układu (b) Aby rozłożyć zespolony sygnał u(t ) na część rzeczywistą i urojoną potrzebne są dwa napięcia referencyjne с(t )  Uo cos(t) oraz s(t )  Uo sin(t ) . Na wejściu nieodwracającym wzmacniacza operacyjnego znajduje się sterowany przełączni[...]
 
Modelowanie i monitorowanie autonomicznych instalacji fotowoltaicznych dla potrzeb mobilnych stacji pomiarowych
 
Wojciech GRZESIAK  Michał CIEŻ  Tomasz MAJ  Jarosław MOLENDA  
W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia związane z doborem komponentów i monitorowaniem autonomicznych instalacji fotowoltaicznych przeznaczonych do zasilania mobilnych stacji pomiarowych, oświetleniowych, sygnalizacyjnych, ostrzegawczych i innych. Zaprezentowano bardzo przydatny system, przeznaczony do prowadzenia prac naukowo-badawczych oraz projektowych, umożliwiający symulację parametrów wyjściowych różnych modeli modułów fotowoltaicznych pracujących w odmiennych warunkach pogodowych oraz różnie usytuowanych. Abstract. The article discusses selected issues relating to the choice of components and monitoring of autonomous, photovoltaic installations intended for the supply of mobile stations for measuring, lighting, signaling, alert and other applications. The paper presents a very useful system, designed to carry out research and design, which allows the simulation of output parameters for different types of photovoltaic modules working in different weather conditions, and variously located. (Modeling and monitoring of autonomous photovoltaic installations for the needs of mobile measuring stations) Słowa kluczowe: instalacja fotowoltaiczna, mobilna stacja pomiarowa, symulator modułów fotowoltaicznych, system akwizycji danych. Keywords: photovoltaic installation, mobile measuring station, simulator of photovoltaic modules, data acquisition system. Wstęp Autonomiczne instalacje PV (fotowoltaiczne) są szeroko wykorzystywane do zasilania mobilnych oraz stacjonarnych stacji pomiarowych, oświetleniowych, sygnalizacyjnych, telekomunikacyjnych i innych, zwłaszcza w przypadku, gdy występuje problem z dostępem do sieci energetycznej. Z reguły instalacje te składają się z jednego lub kilku modułów PV, akumulatora, regulatora ładowania, obciążenia oraz jeśli to jest konieczne z przetwornicy DC/AC pozwalającej na uzyskanie możliwości zasilania odbiorników o napięciu znamionowym 230V lub innym. Typowy schemat blokowy takiej instalacji [...]
 
Modelowanie wyładowania łukowego w lampie sodowej zaburzanej impulsowym polem magnetycznym
 
Antoni SAWICKI  Łukasz ŚWITOŃ  Ryszard SOSIŃSKI  
Przedstawiono podstawowe cechy hybrydowego modelu łuku symetrycznego. Opracowano nowy model matematyczny hybrydowy łuku asymetrycznego. Zaprezentowano implementację modelu hybrydowego łuku asymetrycznego w programie MATLAB-Simulink. Wykonano badania eksperymentalne wyładowania łukowego w lampie sodowej zaburzanej impulsowym polem magnetycznym. Wykazano efektywność wprowadzonych modyfikacji modelu matematycznego łuku. Abstract. Basic characteristics of hybrid symmetric arc model have been presented. A new mathematical model of asymmetric hybrid arc has been developed. Implementation of the hybrid asymmetric arc model in MATLAB-Simulink have been shown. Experimental research of arc discharge in sodium lamp disturbed by impulse magnetic field have been conducted. Effectiveness of modifications introduced to the mathematical arc model have been demonstrated. (Modelling of arc discharge in the sodium lamp disturbed by impulsive magnetic field). Słowa kluczowe: łuk elektryczny, model hybrydowy Cassiego-Mayra, model łuku asymetrycznego, lampa sodowa. Keywords: electrical arc, hybrid Casie-Mayr model, asymmetric arc model, sodium lamp. Wstęp W obwodach elektrycznych prądu zmiennego wielu urządzeń elektrotermicznych i spawalniczych obserwuje się odkształcenia przebiegów wywołane nieliniowosciami charakterystyk elementów magnetycznych i półprzewodnikowych oraz łukiem elektrycznym. Ze wzgledu na niestacjonarność i szerokie widmo harmonicznych takich obwodów szczególnie trudno jest tłumić zakłócenia wywoływane przez wyładowania elektryczne w gazach. Badania eksperymentalne, modelowanie i symulowanie procesów w sieciach z takimi odbiornikami nielinowymi umożliwia dobór wartości parametrów i zmiennych stanu zapewniających stabilność wyładowania i minimalizację jego szkodliwego oddziaływania na inne odbiorniki. W modelowaniu charakterystyk asymetrycznych łuku prądu zmiennego można wykorzystywać zmodyfikowane zależności Cassiego i Mayra podane w [...]
 
Neuronawigacja - czyli o poprawie topograficznej ogniskowości przezczaszkowej stymulacji magnetycznej TMS
 
Tomasz ZYSS  Robert T. HESE  Piotr GORCZYCA  Jarosław SOBIŚ  Andrzej KRAWCZYK  Andrzej ZIĘBA  Dominika DUDEK  
Przezczaszkowa stymulacja magnetyczna TMS jest techniką pozwalającą na nieinwazyjną, niemal punktową stymulację powierzchownych struktur mózgowia. Tak diagnostyczne, jak i terapeutyczne wykorzystanie techniki TMS wymaga dokładnego umiejscawiania cewki stymulacyjnej nad właściwa okolicą mózgu. Opisano metody mające na celu zwiększenie dokładności stymulacji. Najważniejszą z nich jest neuronawigacja. Abstract. Transcranial magnetic stimulation TMS is the technique allowing to non-invasive, almost punctual stimulation of superficial brain structures. Both diagnostic, and therapeutic applying of TMS technique requires accurate putting the stimulation coil over the of the proper brain area. Methods havings on the aim of enlargement of the stimulation accuracy were described. The most important from them is neuronavigation. (Neuronavigation or about the improvement of topographical focality of transcranial magnetic stimulation TMS). Słowa kluczowe: przezczaszkowa stymulacja magnetyczna TMS, neuronawigacja Keywords: transcranial magnetic stimulation, neuronavigation Wstęp czyli TMS w mapowaniu mózgu Przezczaszkowa stymulacja magnetyczna TMS (transcranial magnetic stimulation) jest techniką neurofizjologiczną wprowadzona do praktyki medycznej w 1985 r. i polega na wykorzystaniu impulsów silnego pola magnetycznego (do 4 T) do drażnienia struktur mózgowia [1]. Wykorzystuje się ją głównie w celach diagnostycznych (ocena szybkości przewodzenia w drogach ruchowych) oraz w badaniach podstawowych (badanie ośrodków wzroku, słuchu, badania nad padaczką, badania nad pamięcią i innymi cząstkowymi funkcjami neuropsychologicznymi). Podejmowane są też próby wykorzystania stymulacji TMS w terapii schorzeń neurologicznych (stwardnienie rozsiane, migrena, padaczka, bóle głowy) oraz zaburzeń psychicznych (depresja, schizofrenia) [2]. W przeciwieństwie do rozmaitych technik stymulacji elektrycznej - w metodzie magnetycznej pacjent wyłączony jest spoza obw[...]
 
Niskomocowa realizacja algorytmu mnożenia modularnego Montgomery’ego dla rozproszonych systemów pomiarowosterujących
 
Jakub OLSZYNA  Wiesław WINIECKI  
W artykule omówiono algorytmy redukcji modularnej dostosowane do aplikacji w sieciach czujnikowych. Specyficzne właściwości sieci czujnikowych (niedobór mocy i zasobów obliczeniowych po stronie czujnikowej) wymagają starannego doboru algorytmów kryptograficznych oraz optymalizacji ich implementacji. W przeciwieństwie do większości badań dotyczących mnożenia/redukcji modularnej niniejsza praca jest ukierunkowana na rozwiązania niskomocowe wykorzystujące różne techniki redukcji mocy. Abstract. The paper deals with modular reduction algorithms well suited to sensor networks. Specific properties of sensor networks (low power and computing resources at the sensor side) require careful selection of cryptographic algorithms and optimization of their implementations. Unlike most research involving modular multiplication/reduction this work targets low-power solutions through application of various power reduction techniques. (Low-power implementation of Montgomery modular multiplication algorithm for distributed measurement and control systems) Słowa kluczowe: rozproszone systemy pomiarowe, sieci czujnikowe, redukcja modularna Montgomery’ego, układy niskomocowe Keywords: distributed measurement systems, sensor networks, Montgomery modular reduction, low-power circuits Wstęp Większość projektowanych rozproszonych systemów pomiarowo-sterujących (RSPS), a w szczególności bezprzewodowych sieci czujnikowych (BSC) działa z wykorzystaniem sieci komputerowych oraz różnego rodzaju bezprzewodowych mediów komunikacyjnych, takich jak telefonia komórkowa GSM/UMTS, ZigBee, Bluetooth, WiFi. Systemy te charakteryzują się z reguły ograniczonymi zasobami, zwykle mamy do czynienia z niewielkimi autonomicznymi węzłami o bardzo ograniczonych zasobach obliczeniowych i ograniczonym źródle energii [1]. Integracja z istniejącą infrastrukturą (np. Internet) i wykorzystanie niezabezpieczonych fizycznie kanałów transmisji (fale radiowe) czynią kluczowym problem z[...]
 
Nowa generacja urządzeń pokładowych, zwiększających przeżywalność wojskowych pojazdów lądowych
 
Tadeusz GLINKA  Stanisław Albert GAWRON  
Przeżywalność pojazdów lądowych na polu walki może zostać zwiększona zarówno poprzez wzmocnienie pancerza z wykorzystaniem nowych materiałów i technologii, a także w sposób pośredni poprzez utrudnienie wykrywalności pojazdu (zmniejszenie promieniowania elektromagnetycznego, zmniejszenia emisji ciepła i hałasu), poprawę jego dynamiki, zwiększenie niezawodności oraz ergonomii i komfortu obsługi przez załogę, co jest celem projektu. W artykule przedstawiono wyniki projektu rozwojowego, którego celem było uzyskanie zwiększonej przeżywalności pojazdów lądowych na polu walki. Projekt realizowany był w Konsorcjum: Branżowy Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Maszyn Elektrycznych “KOMEL" oraz Zakłady Mechaniczne BUMAR ŁABĘDY S.A., WASKO S.A. i Politechnikę Śląską. Abstract. The survival of land vehicles on the battlefield can be increased either by enhancing the armour plates, using new materials and technologies, as well as indirectly by lessening the vehicle detection (reduction of electromagnetic radiation, heat emissions and noise), improving its dynamics, increasing the reliability and ergonomics, and ease of use by the crew, which is the aim of the project. The article presents the results of a development project, whose aim was to obtain increased survival of land vehicles on the battlefield. The project was implemented in the Consortium: Research and Development Center of Electric Machines "KOMEL" and Mechanical Works "BUMAR ŁABĘDY" S.A., "WASKO" S.A. and the Silesian University of Technology.(A new generation of on-board devices, increasing the survivability of military land vehicles). Słowa kluczowe: urządzenia pokładowe pojazdów opancerzonych, przeżywalność pojazdów lądowych, ochrona i przetrwanie na polu walki, czołg, EMC (kompatybilność elektromagnetyczna), silnik bezszczotkowy, silnik elektryczny, emisja hałasu, emisja cieplna,. Keywords: on-board equipment of armored vehicles, the survival of land vehicles, protection and survival on the [...]
 
Nowa metoda detekcji kondensatu w higrometrze punktu rosy ze zintegrowanym detektorem półprzewodnikowym
 
Daniel PACZESNY  Roman IWASZKO  Franciszek MIKŁASZEWICZ  Jerzy WEREMCZUK  Grzegorz TARAPATA  Ryszard JACHOWICZ  
W artykule został przedstawiony higrometr punktu rosy z półprzewodnikowym mikrosystemem detekcji punktu rosy. Przedstawiona została również budowa zintegrowanego mikrosystemu. Znaczna część pracy jest poświęcona algorytmowi detekcji temperatury punktu rosy. System został sprawdzony na laboratoryjnym stanowisku testowym a otrzymane wyniki prezentują się bardzo obiecująco. Abstract. A system of dew point temperature measurement, based on semiconductor microsystem detector is presented. Many details of semiconductor microsystem are described in the report. More attention is devoted to algorithm for dew point temperature detection. Experimental results obtained from laboratory test stand are very promising and are described in the report.(The new method of dew condensation applied in dew point hygrometer of integrated semiconductor detector). Słowa kluczowe: pomiary wilgotności gazów, higrometr punktu rosy, mikrosystemy. Keywords: humidity measurements, dew point hygrometer, microsystems. Wstęp Higrometr punktu rosy jest przyrządem umożliwiającym bardzo precyzyjne wykonanie pomiaru wilgotności powietrza. Wynik pomiaru jest wyrażony w jednostkach temperatury: stopniach Celsjusza lub Kelvina. Zasada pomiaru temperatury punktu rosy bazuje na precyzyjnym pomiarze temperatury lustra, na którym wywołana jest kondensacja wody w wyniku procesu ochładzania jego powierzchni [1]. W klasycznym higrometrze punktu rosy lustro wykonane jest z metalu. Może to być miedź pokryta polerowanym rodem tworząc powierzchnię odbijającą światło. Zaburzenie odbitego światła od powierzchni pokrytej kondensatem wody jest wykrywane przez detektor optyczny. Otrzymana informacja z detektora optycznego prowadzi do przeprowadzenia procesu pomiaru temperatury lustra. Zmierzona temperatura jest temperaturą punktu rosy czyli poszukiwaną wilgotnością powietrza. Wykorzystując przedstawioną zasadę pomiaru temperatury punktu rosy, gdzie optyczny tor detekcji wraz z lustrem [...]
 
Nowe generatory funkcji Sigenol DDS7 produkcji czeskiej
 
Zajmujesz się elektroniką i decydujesz się na zakup generatora funkcji, który podniesie jakość Twojej pracy, przyśpieszy ją i ułatwi? Przez siedem lat słuchaliśmy naszych klientów z całej Europy a teraz we współpracy z kilkoma innymi czeskimi firmami rozpoczęliśmy produkcję seryjną urządzenia wyłącznie czeskiego, które zaspokoi Twoje życzenia i oczekiwania. Tak samo, jak multimetr, oscyloskop albo mini lutownica, to również jakościowy generator funkcji należy do niezbędnych części dobrze wyposażonego laboratorium przeznaczonego do rozwoju, produkcji albo serwisu urządzeń elektronicznych w[...]
 
Nowe książki - Ryszard Tadeusiewicz, Jacek Śmietański Pozyskiwanie obrazów medycznych oraz ich przetwarzanie, analiza, automatyczne rozpoznawanie i diagnostyczna interpretacja
 
Michał Strzelecki  
Jednym z najbardziej dynamicznie rozwijających się kierunków inżynierii biomedycznej są zagadnienia związane ze wspomaganiem diagnostyki medycznej, a w szczególności z medyczną diagnostyką obrazową. Problemy te są szeroko omawiane i dyskutowane w wydanej niedawno książce autorstwa prof. Ryszarda Tadeusiewicza i dra Jacka Śmietańskiego "Pozyskiwanie obrazów medycznych oraz ich przetwarzanie, analiza, automatyczne rozpoznawanie i diagnostyczna interpretacja" (Wydawnictwo Studenckiego Towarzystwa Naukowego, Kraków 2011, ISBN 978-83-932168-0-2). W polskiej literaturze jest stosunkowo niewiele pozycji dotyczących tej ważnej problematyki, dlatego wydanie tej książki należy przyjąć z należnym uznaniem. Dokonujący się w ostatnich latach postęp technologiczny umożliwił budowę urządzeń obrazowania medycznego, które udostępniły lekarzom nieosiągalne wcześniej możliwości badania wnętrza organizmu człowieka. Urządzenia te wprowadziły nową jakość do diagnostyki medyc[...]
 
Nowe możliwości systemów ochrony antyterrorystycznej z wykorzystaniem rozszerzonej rzeczywistości
 
Marek PISZCZEK  
Technika Rozszerzonej Rzeczywistości oferuje systemom bezpieczeństwa publicznego nowe możliwości w zakresie sposobu dystrybucji informacji. Działanie pracowników ochrony reagujących na sytuacje kryzysowe zdeterminowane jest m.in. przez aktualność posiadanej wiedzy o różnych aspektach zagrożenia. Proponowane rozwiązanie zwraca uwagę na możliwość zautomatyzowania i zindywidualizowania sposobu koordynacji działań. Abstract. The technique of Augmented Reality offers new possibilities of the public safety systems in the area of distribution of information.The action of security officers on critical situations is determined among others by the topicality of the knowledge about different aspects of the threat. The suggested solution is paying attention to the possibility of automating and individualizing the way of the coordination of action. (New possibilities of the anti-terrorist protection systems with using Augmented Reality). Słowa kluczowe: bezpieczeństwo publiczne, rozszerzona rzeczywistość, HMD, czujniki nawigacyjne. Keywords: public safety, augmented reality, HMD, navigational sensors. Wstęp We współczesnym świecie człowiek wciąż napotyka na liczne zagrożenia. Bynajmniej nie mają one tylko charakteru zagrożeń naturalnych np. klęsk żywiołowych. Od samego początku naszej cywilizacji człowiek zagrażał człowiekowi tak i teraz problem ten jest wciąż aktualny i związany jest m.in. z terroryzmem. Rozwój techniki, która ma nam pomóc w przeciwdziałaniu tego tupu zagrożeniom paradoksalnie udostępnia również terrorystom technologie przyczyniające się do wzrostu zagrożenia publicznego. Obserwujemy samonapędzającą się spiralę: z jednej strony działań terrorystycznych a z drugiej mających im przeciwdziałać nowoczesnym technologiom wspomagającym działania antyterrorystyczne. W związku z powyższym, służby mające zapewnić nam bezpieczeństwo coraz częściej posiłkują się m.in. rozwiązaniami Hi-Tech, aby skutecznie realizować swoje zadania terenow[...]
 
O olśnieniu kierowców
 
Władysław DYBCZYŃSKI  
Rozpatrzono wpływ rodzaju opraw oświetleniowych, nawierzchni drogowych i geometrii rozmieszczenia opraw na względny przyrost wartości progowych kontrastu. Abstrakt: Influence of different types of lighting, fittings, road surfaces and geometry of the lighting fitting locations was examined according to relative increase of the contrast threshold value. (Abaut the drivers glare). Słowa kluczowe: oprawa oświetleniowa, oświetlenie dróg, olśnienie przeszkadzające, próg kontrastu. Keywords: lighting fitting, road lighting, disability glare, kontrast threshold. Wprowadzenie Jak wspomniano w artykule [1], olśnienie przeszkadzające, spowodowane oprawami oświetlenia stacjonarnego oświetlenia dróg, zależy od wielu czynników. Oprócz rozsyłu światłości opraw oświetleniowych, na olśnienie wpływa stan adaptacji oczu do jasności. A adaptacja ta zależy od wartości średniej luminancji drogi, która z kolei jest uwarunkowana wartością współczynnika luminancji powierzchni jezdni. Można też rozpatrywać olśnienie przykre w funkcji rozstawienia opraw oświetleniowych wzdłuż drogi. Te zagadnienia zostaną rozpatrzone poniżej. Z katalogów renomowanych firm wybrano do obliczeń trzy oprawy oświetlenia drogowego, stosowane powszechnie w Polsce. Krzywe światłości tych opraw, dla płaszczyzny C0 - C180, przedstawiono na rysunku 1. 400 200 100 300 500 90 90 60 60 30 30 0 1 2 4 3 O O O O O O O Rys. 1. Krzywe światłości opraw oświetlenia drogowego: 1, 2 i 3 - krzywe rzeczywiste, 4 - oprawa wyidealizowana Właściwości odbiciowe jezdni Bryły fotometryczne zredukowanego współczynnika luminancji (r) zostały, do celów obliczeniowych, znormalizowane przez Międzynarodową Komisję Oświetleniową (CIE), w postaci tablic oznaczonych R1, R2, R3 i R4 (jezdnie suche) [2]. Podobnie zostały znormalizowane właściwości fotometryczne innych nawierzchni (jezdnie mokre, betonowe…) Oprócz kształtu, bryły fotometryczne mogą się różnić między sobą wielkością. Ten p[...]
 
Ocena dokładności procesu estymacji przez wybrane filtry nieliniowe
 
Stanisław KONATOWSKI  Bartosz SOSNOWSKI  
W artykule opisano wykorzystanie bezśladowego filtru Kalmana i bezśladowego filtru Kalmana w wariancie rozszerzonym do oceny dokładności procesu estymacji. Dokładność filtracji, poza określaniem błędów średniokwadratowych RMSE, oceniano poprzez statystyczne testowanie innowacji za pomocą: testu wartości oczekiwanej, testu białości oraz testu WSSR (weighted-sum-squared-residual). Abstract. The paper describes the use of Unscented Kalman Filter and augmented Unscented Kalman Filter for accuracy evaluation of the estimation process. Filtration accuracy was evaluated not only by root mean square errors RMSE but also by statistical testing of innovations through: the expected value test and whiteness test WSSR (weighted-sum-squared-residual) as well. (Accuracy evaluation of the estimation process by selected non-linear filters) Słowa kluczowe: filtracja nieliniowa, bezśladowy filtr Kalmana, estymacja. Keywords: nonlinear filtration, Unscented Kalman Filter, estimation. Metody oceny dokładności estymacji Dokładność estymacji rozszerzonego lub bezśladowego filtru Kalmana jest zależna od tego, w jaki sposób linearyzowane są funkcje procesu i pomiaru oraz w jaki sposób filtr uwzględnia błędy linearyzacji. Aby ocenić dokładność estymacji stosuje się dwa przeciwstawne kryteria: spójności estymaty stanu oraz jej wartości informacyjnej [4]. Problem spójności estymaty stanu uwidacznia się wtedy, gdy obliczona estymata stanu oraz jej macierz kowariancji stają się niezgodne. Sytuacja taka prowadzi do tzw. rozbieżności filtru. Spowodowane jest to osiąganiem przez macierz kowariancji stanu bardzo małych wartości, które już nie reprezentują w sposób wiarygodny niepewności estymaty stanu. Konsekwencją takiego stanu jest przywiązywanie przez filtr zbyt dużej wagi do estymaty podczas przetwarzania nowych pomiarów, tj. filtr przyjmuje, że estymata jest bardzo dokładna - co nie jest prawdą. Wystarczy, że raz pojawi się taka niezgodność i kolejne estyma[...]
 
Optymalizacja doboru okien czasowych do przetwarzania sygnału EEG w interfejsach mózg-komputer
 
Marcin KOŁODZIEJ  Andrzej MAJKOWSKI  Remigiusz J. RAK  
Interfejsy BCI umożliwiają bezpośrednią komunikację pomiędzy mózgiem a komputerem. Założeniem autorów jest próba rozpoznania (klasyfikacja) jednosekundowego zapisu sygnału EEG skojarzonego z wykonywaniem przez osobę pewnego zadania myślowego. Podczas przeprowadzania eksperymentów okazało się, że na proces klasyfikacji duży wpływ ma szerokość oraz sposób zachodzenia na siebie okien czasowych, z których ekstrahuje się cechy. Celem referatu jest wskazanie jak najlepszej strategii doboru parametrów okien czasowych na potrzeby wyznaczenia cech i nauki klasyfikatora. Abstract: BCI interfaces allow direct communication between the brain and the computer. The author’s idea is to try to identify (classify) one-second windows of EEG signal associated with doing by a person a certain mental task. During the experiments it turned out that the classification process is highly influenced by the width of the windows and the way they overlap. The aim of this paper is to identify the best strategies for selection of time windows of EEG signal for the purposes of feature extraction and classifier learning. (Optimization of the time window of signal processing in interface between brain and computer) Słowa kluczowe: interfejs mózg-komputer, ekstrakcja cech, klasyfikacja, ITR. Keywords: brain-computer interface, feature extraction, classification, ITR. Wstęp W ostatnich latach, dzięki postępowi technologicznemu wyraźnie wzrasta zainteresowanie naukowców interfejsami mózg-komputer (Brain-Computer Interface: BCI). Interfejsy takie umożliwiają bezpośrednią komunikację pomiędzy mózgiem a komputerem. Wybrany stan aktywności mózgu, odczytany z sygnałów generowanych przez neurony, zostaje przetworzony na informację "zrozumiałą" przez komputer. Interfejsy mózg-komputer znajdują zastosowanie przede wszystkim w procesach usprawniania osób sparaliżowanych, umożliwiając im kontakt z otoczeniem. Można również zaobserwować próby zastosowania interfejsu mózg-ko[...]
 
Optymalizacja modelu regresji jądrowej do krótkoterminowego prognozowania obciążeń systemów elektroenergetycznych
 
Grzegorz DUDEK  
Model regresji jądrowej do krótkoterminowych prognoz obciążeń systemów elektroenergetycznych wykazuje wrażliwość na wartości parametrów wygładzania funkcji jądrowych. Proponuje się kilka metod doboru wartości parametrów wygładzania: prostą metodę zachłanną, algorytm ewolucyjny oraz przeszukiwanie turniejowe. Abstract. A kernel model to the short-term load forecasting is very sensitive to the bandwidth values of the kernel functions. Some methods of the bandwidth value selection are presented: simple greedy method, evolutionary algorithm and tournament searching. (Optimization of the kernel regression model to short-term load forecasting). Słowa kluczowe: prognozowanie krótkoterminowe obciążeń, model regresji jądrowej, algorytmy ewolucyjne, przeszukiwanie turniejowe. Keywords: short-term load forecasting, kernel regression model, evolutionary algorithms, tournament searching. Wprowadzenie Model prognostyczny oparty na jądrowych estymatorach funkcji regresji był przedmiotem publikacji [1]. Funkcja regresji modelowana jest wielowymiarowym estymatorem Nadarayi-Watsona: (1)                      n j d k k k j k n j j d k k k j k h x x K y h x x K m 1 1 , 1 1 , (x) , gdzie: n jest licznością próby losowej (2)     1 1 x y ,     2 2 x y , …,     n yn x , d jest wymiarem wektora obrazu xj = [xj,1 xj,2 … xj,d], który reprezentuje dobowy przebieg obciążenia Pj = [Pj,1 Pj,2 … Pj,24]: (3)     d l j l j j k j j k P P P P x 1 2 , , , ( ) , a yj jest zakodowaną wartością[...]
 
Particle Swarm Optimization for Simultaneous Tuning of Static Var Compensator and Power System Stabilizer
 
Mahdiyeh ESLAMI  Hussain SHAREEF  Azah MOHAMED  Mohammad KHAJEHZADEH  
In this study, simultaneous coordinated designing of power system stabilizer and static VAR compensator damping controller is investigated. The particle swarm optimization (PSO) is used to search for optimal controller parameters, by incorporating chaos. PSO with chaos is hybridized to form a chaotic PSO, which reasonably combines the population-based evolutionary searching ability of PSO and chaotic searching behavior. The efficiency of the proposed controllers is exhibited through the eigenvalue analysis and nonlinear time-domain simulation. The results of these studies show that the proposed coordinated controllers have an excellent capability in damping interarea oscillations. Streszczenie. Zbadano możliwość równoczesnej kompensacji mocy biernej i stabilizacji system. Wykorzystano algorytm PSO - mrówkowy. Próby systemu wykazały skuteczność i możliwość tłumienia oscylacji. (Wykorzystanie algorytmu mrówkowego do równoczesnej kompensacji mocy biernej i stabilizacji systemu) Keywords: Particle Swarm Optimization, Power System Stabilizer, Static Var Compensator, Chaotic. Słowa kluczowe: algorytm mrówkowy, kompensacja mocy biernej. Introduction Transient and dynamic stability considerations are among the main issues in the reliable and efficient operation of power systems. Electro-mechanical oscillations happen more often than before, and inadequate damping of these oscillations will limit the capacity to transmit power. These oscillations may be very weakly damped in some cases, resulting in mechanical fatigue at the machines and unacceptable power variations across the important transmission lines. Due to this cause, the use of the controllers to provide better damping for these oscillations is of utmost importance [1-3]. Request of power system stabilizers (PSSs) has become the first measure to increase the system damping. In some cases, if the utilization of PSS cannot provide enough damping for inter-area power swing, flexible A[...]
 
Problemy optymalizacyjne układów nap˛edowych robotyki
 
Marek DŁUGOSZ  
The paper contains a description of a DC motor control using classical PID, LQR and deadbeat controllers. The computer with appriopriate software and input-output card was used to control dc motors and all types of controllers were implemented in the computer. The computer was also used for other tasks such as: identification of dc motor parameters, the optimal controler parameters selection, estimation at unmeasured parameters. The proposed control systems were practically tested and the results of laboratory experiments are included in the paper. The paper contains a description of the estimation of angular velocity and a torque load from the armature current measurement. Optimization problems of power transmission in automation and robotics Streszczenie. Praca zawiera opis sterowania silnikami pra˛du stałego przy pomocy klasycznych regulatorów jakim sa˛ PID, LQR i deadbeat. Do sterowania wykorzystano komputer z odpowiednim oprogramowaniem i karta˛ wejs´cia-wyjs´cia w którym zaimplementowano wymienione rodzaje regulatorów. Komputer został tak˙ze u˙zyty do innych zada´n niezb˛ednych do prawidłowego sterowania takich jak: identyfikacja parametrów silnika, optymalny dobór parametrów regulatorów, odtwarzanie wielko´sci niemierzonych. Proponowane układy sterowania zostały praktycznie przetestowane na dwóch stanowiskach laboratoryjnych. Praca zawiera opis sposobu odtwarzania pre˛dkos´ci obrotowej i momentu obcia˛z˙enia z pomiaru pra˛du twornika. Keywords: control, optymalization, observer, mathematical model Słowa kluczowe: sterowanie, optymalizacja, obserwator, model matematyczny Wst˛ep Jednym z najpopularniejszych elementów wykonawczych w automatyce i robotyce sa˛ silniki elektryczne. Do zalet nap˛edów silnikowych nale˙zy łatwo´s´c sterowania takimi nap˛edami, sprawno´s´c, du˙za dokładno´s´c i powtarzalno´s´c ruchów. Silniki pra˛du stałego sa˛ powszechnie stosowane w nap˛edach ró˙znego rodzaju robotów czy linii przemysłowych. Układy regul[...]
 
Problemy rozwoju sieci elektroenergetycznych
 
Jacek MALKO  Artur WILCZYŃSKI  
W artykule omówiono wybrane problemy rozwoju sieci elektroenergetycznej, istotne w warunkach konkurencyjnego rynku energii elektrycznej oraz ograniczeń dla sektora energetycznego wynikających z polityki energetycznej Unii Europejskiej. W rozważaniach uwzględniono zagadnienie ekonomiki i energetyki niskoemisyjnej. Abstract. Some problems of the electrical network development important in the competition electricity market terms and restricts for energy sector result from European Union energy politic are presented in the paper. The economic and low stabilization problems are taken into consideration. (Some problems of electrical network development). Słowa kluczowe: sieci elektroenergetyczne, planowanie, prognozowanie, obciążenia elektryczne, sieci inteligentne Keywords: electrical network, planning, forecasting, loads, Smart Grid Wstęp System elektroenergetyczny stanowi jeden z głównych filarów rozwoju społeczno-gospodarczego i cywilizacyjnego współczesnego świata. To jednak wcale nie sprawia, że sektor elektroenergetyczny korzysta ze szczególnych ułatwień dla jego rozwoju, niezbędnego do zapewnienia bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej. Zadaniem systemu elektroenergetycznego, składającego się z podsektora wytwórczego, sieci przesyłowej i sieci dystrybucyjnej, jest zapewnienie bezprzerwowych dostaw tej energii, cechującej się wymaganą jakością. Specyfika systemu elektroenergetycznego, uwarunkowania w jakich on funkcjonuje, (dostęp do bazy surowców energetycznych, rozwój mechanizmów rynkowych, zachowanie użytkowniów przyłączonych do sieci i inne elementy otoczenia sektora elektroenergetycznego) sprawiają, że planowanie rozwoju zapewniającego bezpieczeństwo dostaw jest zadaniem niezwykle złożonym i otwartym na wiele wyzwań. Jedne z najbardziej aktualnych dotyczą: przekształceń i rozwoju rynku, polityki energetycznej Unii Europejskiej oraz dynamiczny rozwój technologii "Smart". Łańcuch technologiczny odpowiedzialny za bezpi[...]
 
Procedure to Calculate the Inductance of a Circular Loop Near a Metal Plate
 
Nobby STEVENS  Lieven DESTRYCKER  Werner VERSCHELDE  
This paper describes the influence of metallic objects on the inductance as a function of the separation distance. We focus our attention on the benchmark configuration of a circular loop antenna near an infinite conducting plate. We consider the quasi-static approach, thus with a constant current distribution over the entire loop. The results are obtained by numerical integration and the accuracy of the numerical integration procedure is verified for a circular loop antenna in free space, for which a closed analytical solution exists. The results are particularly interesting in the domain of low frequency and high frequency Radio Frequency IDentification, where mutual influence of multiple reader antennas is often suppressed by means of a metallic shielding, which results in an important decrease of the readout distance and a detuning of every reader antenna. Abstract. W artykule opisano wpływ obiektów metalowych na indukcyjność jako funkcję dystansu. Analizowano okrągłą antenę w pobliżu nieskończenie długiej metalowej płytki. Badania mają znaczenie w układach RFID gdzie liczne anteny są zakrywane przez metalowe ekrany. (Analiza indukcyjności okrągłej anteny w pobliżu metalowej płyty) Keywords: circular loop, inductance, RFID. Słowa kluczowe: antena RFID, indukcyjność. 1. Introduction The inductance L of a circular loop at low frequencies in free space is well described in the literature [1]. In practice though, objects close to the inductive element can have an important influence. This is especially true for metals and conductive bodies in general, where the induced voltage leads to a current that gives rise to a flux that opposes the change in flux (Lenz’s law, see [2]). For Radio Frequency IDentification (RFID) systems, the modification of the L is crucial, since it is an indicator for the volume in which a tag can be read. Fig. 1. Illustration of a setup with cows in parrallel lines. In certain RFID configurations, it is[...]
 
Przyłączanie farm wiatrowych - potrzeba nowego podejścia do sposobu funkcjonowania automatyki elektroenergetycznej sieci WN
 
Adrian HALINKA  Piotr RZEPKA  Michał SZEWCZYK  Mateusz SZABLICKI  
Obserwowany rozwój źródeł wiatrowych często przekracza "prędkość" dostosowania struktur automatyki elektroenergetycznej sieci WN do nowych warunków pracy. Może to stanowić istotne zagrożenie dla bezpieczeństwa pracy elementów sieciowych oraz źródeł wytwórczych. Dlatego niniejszy artykuł akcentuje konieczność koordynacji inwestycji w źródła wiatrowe i sieć elektroenergetyczną, w tym również w struktury automatyki elektroenergetycznej tej sieci. Abstract. From the point of view of the incorporation of the wind farm energy to the power system, there is a necessity of power system automation adaptation to the new working conditions. The speed of development and increasing number of wind farms often exceed the speed of adaptation of the power automation structures to the new conditions. It can lead to the thread of the power system safety. The paper discuss how important is the coordination of power system development and the proper functioning of power system automation. (Connection of wind farms - need a new way of functioning the distribution network HV automation). Słowa kluczowe: farmy wiatrowe, sieć WN, automatyka elektroenergetyczna. Keywords: wind farm, electricity grid high voltage, power system automation. Wstęp Potrzeba zwiększenia udziału energii odnawialnej w bilansie energetycznym kraju, wynikająca m.in. z troski o ochronę środowiska naturalnego oraz dążenia do optymalnego wykorzystania lokalnych zasobów energetycznych, spowodowała wprowadzenie mechanizmów wspierających rozwój źródeł energii elektrycznej wykorzystujących odnawialne zasoby energii (OZE). W Krajowym Systemie Elektroenergetycznym (KSE) efektem wsparcia OZE jest m.in. znaczny rozwój energetyki wiatrowej, do którego przyczyniły się również odpowiednie uwarunkowania klimatyczne Polski oraz obserwowany postęp technologiczny w zakresie wykorzystania energii wiatru. Wzrost mocy zainstalowanej w KSE w energetyce wiatrowej na przełomie ostatnich kilku lat (od 2006 do[...]
 
Przystosowanie i wykorzystanie interpretera języka Python w pomiarowym systemie wbudowanym
 
Łukasz MAKOWSKI  Krzysztof ZARASKA  
W artykule przedstawione jest praktyczne podejście do zastosowania języka Python na komputerze wbudowanym, stanowiącym bazę dla urządzeń pomiarowych rozproszonego systemu pomiarowego. Omówiona jest zastosowana technika optymalizacji wielkości pakietu Cpython. Zaprezentowana jest architektura aplikacji dostępu do sprzętowych sensorów jako przykład wykorzystania proponowanego rozwiązania. Abstract: In this article a practical approach to apply Python language in embedded computer that is a base for measurement device of distributed measurement system is presented. CPython package size optimization technique is described. Architecture of application for hardware sensor access as an exemplary use of proposed solution is shown. (Practical approach to apply Python language in embedded computer that is a base for measurement device) Słowa kluczowe: systemy wbudowane, architektura systemów pomiarowych. Keywords: embedded systems, measurement systems architecture. Wstęp Mimo nieustannego postępu w dziedzinie elektroniki, co przejawia się zwiększaniem możliwości sprzętu w relacji do jego wymiarów, systemy wbudowane nadal stanowią wyzwanie dla programistów tworzących aplikacje dla urządzeń tej klasy. Z drugiej strony odwrót od programowania niskopoziomowego, asemblera a nawet klasycznego programowania strukturalnego, ustanawia nowe standardy w projektach urządzeń i systemów pomiarowych silnie wykorzystujących informatykę. W ramach prac badawczych opisanych w artykule empirycznie wykazujemy, że charakterystyczna dla komputerów wbudowanych oszczędna gospodarka zasobami sprzętowymi oraz wykorzystanie bogatych możliwości współczesnych języków skryptowych nie tylko dają się pogodzić ale pozwalają na uzyskanie atrakcyjnych i praktycznych rezultatów. Dostosowujemy i optymalizujemy język skryptowy Python w jego referencyjnej implementacji CPython do zastosowania w ramach komputera przemysłowego kontrolującego stanowisko pomiarowe będące częścią [...]
 
Rate Control Scheme for Spatial Scalability of H.264/SVC
 
Tao ZHU  Xiong-wei ZHANG  
This paper presents a rate control scheme for spatial scalability of H.264/SVC. At first, an adaptive method is proposed to decide the initial quantization parameter. Then, based on the transform coefficients distribution of spatial scalability, a new natural logarithm domain rate-distortion model is derived from the inspiration of the Cauchy-Density-Based model. Next, with above method and model, a rate control scheme is developed to match the characteristic of spatial scalability. The excellent performance of the proposed scheme is demonstrated by experimental results. Streszczenie. Artykuł przedstawia metodę kontroli szybkości system GH.264/SVC. Przy wykorzystaniu metody adaptacyjnej ustlany jest współczynnik kwantyzacji. Następnie bazując na rozkładzie przestrzennej skalowalności stosuje się nowy algorytm dopasowujący szybkość transmisji. (Kontrola szybkości transmisji dla przestrzennej skalowalności systemu kodowania H.264/SVC) Keywords: rate control; spatial scalability; rate-distortion (R-D) model; H.264/SVC Słowa kluczowe: kodowanie H.264, szybkość transmisji. 1 Introduction Modern video application system imposes many kinds of constraints for video coding, such as the constraints of channel bandwidth and transmission delay in video communication. As an interface between codec and channel, to achieve better reconstructed video quality, rate control adjusts the bit rate of the bit stream to match the channel bandwidth by deciding the Quantization Parameter (QP) at different control levels (such as frame layer and micro-block layer), while optimizing the overall coding performance, and prevents the buffer from overflow and underflow. Recent years, many kinds of rate control schemes have appeared, such as analytical methods-based schemes [1] and regressive search-based schemes [2], single-pass schemes [3] and two-pass [4] schemes and so on. Some of them are quickly adopted as the recommended rate control scheme by video coding[...]
 
Real time mapping QRS duration based on wavelets
 
Jakub PINDOR  Otakar JIRAVSKÝ  Vilém SROVNAL  Marek PENHAKER  
The pacing for permanent pacing in bradyarrhytmias can influence ventricular activation and can contribute to marked asynchrony in extremity. In this work, we search the optimal position for right ventricular pacing according the QRS duration. We evaluate the system for detection of QRS boundaries based on wavelet transform and adaptive threshold. The system is used during pacemaker implantations in Department of Cardiology, Heart Center, Hospital Podlesí Třinec. Streszczenie. W artykule zaprezentowano system do detekcji QRS bazujący na transformacie falkowej. System sprawdzono w Klinice serca w Tryncu podczas implantacji rozrusznika serca. (Analiza w czasie rzeczywistym QRS bazująca na transformacie falkowej). Keywords: adaptive threshold, QRS duration, wavelet transform. Słowa kluczowe: QRS, transformata falkowa. Introduction Heart rhythm diseases are the most common cause of an unexpected sudden death in all age groups. If the heart beats too slowly, the brain and body do not get enough blood flow and variety of symptoms may results. The artificial pacemaker implanted by physicians corrects causes of slow heart beating by providing electrical signals to tell the heart to beat at the proper rates and by delivering the signal to appropriate chambers of the heart. But the stimulation can constitute risk factor of disorder signal spreading at the ventricles level and leads to asynchronous electrical activation. Right ventricular (RV) apical pacing produces a left ventricular electrical activation sequence resembling left bundle-branch block. The resulting alternation in mechanical activation may result in impaired hemodynamic performance and mitral regurgitation [4, 5]. RV apical pacing causes chronic changes in regional myocardial perfusion [6], cellular structure [7], and ventricular geometry that may impair ventricular performance [8]. This has led to an interest in alternate RV pacing site in particular the mid RV septum and[...]
 
Renewable Energy Sources Intrusion into Smart Grids - Selected Problems
 
Bożena E. MATUSIAK  Jerzy S. ZIELIŃSKI  
The aim of the paper are selected problems resulting from Renewable Energy Sources (RES) intrusion into Smart Grids (SG) presentation. Upon considerations there are: wind turbines influence on power system operation, RES and microgrids operation with a Power System, new Energy Market for islanded and connected to power system microgrid, Energy Management System and ICT after intrusion RES. Conclusion presents perspective of RES development. Streszczenie. Celem artykułu jest przedstawienie wybranych problemów spowodowanych dołączeniem odnawialnych źródeł energii (OZE) do sieci inteligentnej. Rozważono: wpływ turbin wiatrowych ma eksploatację systemu elektroenergetycznego, Współpracę OZE I mikrosieci z tym systemem, nowy rynek energii dla pracy wyspowej i mikrosieci współpracującej z systemem, Energy Management System i ICT po dołączeniu OZE. W zakończeniu przedstawiono perspektywy rozwoju OZE. (Wybrane problemy spowodowane dołączeniem odnawialnych źródeł energii (OZE) do sieci inteligentnej) Keywords: Renewable Energy Resources (RES), Smart Grid (SG), Energy Market, Microgrid. Słowa kluczowe: Odnawialne Źródła Energii (OZE), Rynek Energii, Sieci inteligentne. 1. Introduction According to the fifth property of Smart Grid (SG) [1]: “It accommodates all generation and storage options" all existing renewable energy sources (RES) have to be connected to the SG. Before consideration problems resulting from different RES intrusion into SG it is necessary to pay some attention to more general issues. Distributed generation can positively or negatively affect the Smart Distribution Grids. For example [2], in radial distribution networks, distributed generators can cause bidirectional power flows, alter the existing voltage profiles, affect the operation and coordination of the existing protection devices such as relays, reclosers etc. and compromise safety. In particular they can cause energized electric islands within the host network[...]
 
Research of the hydrogen storage system with photovoltaic panels
 
Petr MOLDŘÍK  Zdeněk HRADÍLEK  
The fuel cells laboratory at the VSB-Technical University of Ostrava have recently finished the realisation of the laboratory energetic system for storage of electric power from renewable energy source (RES). This system comprises of two parts. The first part of the system consists of hydrogen production using the electric power from photovoltaic panels and its storage in vessels. The other part of the system uses hydrogen fuel cells to transform the energy from hydrogen into electric power. The researched storage system should works especially in synergy with unreliable renewable energy sources, such as photovoltaic and wind power plants. Those use the renewable source that gains ground quickly not only in the Czech Republic. Streszczenie. Laboratorium ogniw paliwowych na VSB-Technical University of Ostrava niedawno zakończyło realizację projektu systemu energetycznego do magazynowania energii elektrycznej z odnawialnych źródeł energii (OZE). System ten składa się z dwóch części. Pierwsza część systemu dotyczy produkcji wodoru z energii elektrycznej pozyskanej z ogniw fotowoltaicznych i przechowywanie jej w zbiornikach. Druga część systemu wykorzystuje wodorowe ogniwa paliwowe do przekształcenia energii z wodoru w energię elektryczną. Badany system pamięci masowej działa w specjalnej synergii pomiędzy niepewnymi źródłami odnawialnymi, takimi jak systemy fotowoltaiczne i elektrownie wiatrowe. Korzystanie z odnawialnych źródeł, jest coraz bardziej popularne nie tylko w Czechach.(Badania systemu magazynowania wodoru z paneli fotowoltaicznych) Keywords: energy storage, renewable source, storage system. Słowa kluczowe: magazynowanie energii, źródła odnawialne, system pamięci masowej. Introduction Systems for storage of electric power based on hydrogen technologies are forecasted extensive scope of application in the near future, especially in association with renewable energy resources with unstable and unreliable supply of electric power, [...]
 
Rozproszony system spektroskopii impedancyjnej
 
Jerzy HOJA  Grzegorz LENTKA  Paweł ROLBIECKI  
W artykule przedstawiono rozproszony system pomiarowy spektroskopii impedancyjnej przeznaczony do badania i monitorowania obiektów technicznych bezpośrednio w terenie. Omówiono architekturę systemu, skupiając się na doborze i organizacji części komunikacyjnej na bazie bezprzewodowego standardu ZigBee. Przedstawiono wyniki testów części komunikacyjnej systemu, w szczególności badanie zasięgu w typowych warunkach eksploatacji. Abstract. The paper presents distributed measurement system for impedance spectroscopy designed for testing and monitoring of technical objects directly in the field. Architecture of the system was described, focusing on the selection and organization of the communication part of the system based on wireless ZigBee standard. The results of tests of communication part were presented, particularly range testing in typical exploitation conditions. (Distributed impedance spectroscopy system). Słowa kluczowe: spektroskopia impedancyjna, pomiary impedancji, rozproszony bezprzewodowy system pomiarowy. Keywords: impedance spectroscopy, impedance measurement, distributed wireless measurement system. Wstęp Spektroskopia impedancyjna jest jedną z powszechnie wykorzystywanych metod badawczych obiektów technicznych modelowanych zastępczymi obwodami elektrycznymi [1]. Jest ona dobrze rozwinięta i znajduje liczne zastosowania do badań w warunkach laboratoryjnych spreparowanych próbek w elektrochemii [2], inżynierii materiałowej [3], ochronie antykorozyjnej [4], biochemii [5] i medycynie [6] itp. Istnieje wiele potencjalnych, rzeczywistych obiektów technicznych [7-8], których stan można by oceniać dzięki spektroskopii impedancyjnej, ale umiejscowienie tych obiektów w terenie nakłada istotne wymagania i ograniczenia zarówno na aparaturę pomiarową, jak i metody oraz techniki pomiarowe. Podstawowym narzędziem spektroskopii impedancyjnej jest analizator impedancji umożliwiający pomiar widma impedancyjnego. Dostępne komercyjnie an[...]
 
Schematy zastępcze układów z dużą liczbą linii przesyłowych
 
Paweł SOWA  
W artykule omówiono sposoby odwzorowania schematów zastępczych w systemie elektroenergetycznym zawierającym dużą liczbę linii przesyłowych podczas symulowania elektromagnetycznych przebiegów przejściowych. Krótko przedstawiono właściwe modele linii przesyłowych dla tego celu. Przedstawiono wyniki badań porównawczych obliczeń przeprowadzonych w układzie rzeczywistym oraz zredukowanym. Zbadano identyfikację parametrów schematów zastępczych za pomocą trzech dostępnych metod dla różnej liczby linii przesyłowych w systemie zewnętrznym. W końcowej części artykułu podano kilka wskazówek dotyczących poszukiwania schematów zastępczych dla omawianych układów. Abstract: This paper deals with searching of equivalent for electromagnetic transient calculation in power system with the big number of transmission lines. Short information about correct model of transmission lines are presented. Results of investigation for comparison of simulation in real and reduced system are shown. Three methods of identification are examined for different number of transmission lines in reduced system. Finally some recommendation are given for searching of equivalents of investigated systems. (Equivalent for electromagnetic transient calculation in power system with the big number of transmission lines) Słowa kluczowe: elektromagnetyczne przebiegi przejściowe, schematy zastępcze, odwzorowanie linii przesyłowej Keywords: electromagnetic transients, equivalents, transmission line representation Wprowadzenie Aktualnie pracujące w Europie połączone systemy elektroenergetyczne obejmują duże obszary geograficzne oraz miliony urządzeń. Dla dużego złożonego systemu jego pełne odwzorowanie do analizy elektromagnetycznych przebiegów przejściowych nie jest konieczne ani praktycznie możliwe. Podczas badań zjawisk dynamicznych w systemie główne zainteresowanie jest skierowane do przebiegów występujących tylko w pewnej części systemu. Bardzo często ta część definiowana jest jak[...]
 
Selected aspects of evolution properties of oxygen free copper for high-advanced electrotechnical application
 
Tadeusz KNYCH  Beata SMYRAK  Monika WALKOWICZ  
The shaping of properties of metallic materials in the process of continuous casting takes place through changes in the parameters of the technological process, i.e., the temperature of liquid metal, casting rate, flow size and crystallizer cooling water temperature. In this work, characterization of the influence of parameters of the casting process has been carried out, especially that of the casting rate on formation of material structure in terms of the quantity, size and shape of grains. The properties of copper wires for highly advanced electro-technical applications (audio-video cables, fireproof cables, car bundles) have also been characterized. Streszczenie. Kształtowanie własności materiałów metalicznych w procesie ciągłego odlewania odbywa się na drodze zmiany parametrów procesu technologicznego tj. temperatury ciekłego metalu, prędkości odlewania, wielkości przepływu i temperatury wody chłodzącej krystalizator. W pracy dokonano charakterystyki wpływu parametrów procesu odlewania, a w szczególności prędkości odlewania na kształtowanie się struktury materiału pod kątem ilości, wielkości oraz kształtu ziaren, a także własności drutów miedzianych przeznaczonych do wysokozaawansowanych aplikacji elektrotechnicznych (kable audio-video, kable ognioodporne, wiązki samochodowe). (Wybrane zagadnienia oceny własności miedzi beztlenowej pod kątem jej zastosowania w wysokozaawansowanych konstrukcjach elektrotechnicznych). Keywords: oxygen free copper, continuous melting and casting line, wires, audio-video cables. Słowa kluczowe: miedź beztlenowa, proces ciągłego topienia i odlewania, druty, kable audio-video. Analysis of the problem The rapid development of electronics and broadly understood electro-technology imposes a need for the search for new materials allowing for rapid lossless transmission of electric signals. The universality of use of electronic systems and electro-technical elements has caused the emergence of a new group of p[...]
 
Simulation of static stability of three phase induction motor
 
Vasil TCHABAN  Zorana TCHABAN  
Zaproponowany algorytm analizy statycznej stabilności ustalonych stanów urządzeń elektrotechnicznych na przykładzie trójfazowego silnika asynchronicznego z kondensatorem w trzeciej fazie. Podane rezultaty symulacji komputerowej. (Symulacja stabilności statycznej trójfazowego silnika asynchronicznego) Abstract. In the paper is proposed the algorithm of computation of static stability of steady-state of electric devices on example of three phase induction motor by capacitor in third phase. The results of computation are given.. Slowa kluczowe: statyczna stabilnosc, stan ustalony, urzadzenie elektrotechniczne. Keywords: static stability, steady-state, electrical devices. Introduction The calculation of steady-state static stability of some electric device is actual problem which belong to the one of four fundamental grades of analysis as calculation transitional and steady-state processes, and parametric sensitivity. We shell demonstrate as to search for it on example of three-phase asynchronous induction motor with capacitor in one of three phases. For successful solution of given problem was necessarily to solve at first important theoretical problem of building of substituted model of parametric sensitivity at first [1,2]. On this base was being built the monodromy matrixes of systems of differential equations Mathematical model of motor The winding of rotor we reduce to quantitatively of windings coils to winding of stator. The rotor currents are reducing to frequency of stator currents too. In this case The equations of electromagnetic state of motor we can to write down in the form [1] (1) di A(u Ri), dt    where (2) , , ,; ; 1 ; . S S SR R RS R S R A A u i A A R R R            Here: ik  (ikA,ikB )t , k  S, R are columns of phase currents of stato[...]
 
Solution of Inverse Problems in Electromagnetic NDT Using Neural Networks
 
Abdelghani AYAD  Farid BENHAMIDA  Abdelber BENDAOUD  Yann Le BIHAN  Mohamed BENSETTI  
This paper presents a technique for solving inverse problems in electromagnetic nondestructive testing (NDT), using neural networks (NN). They are trained to approximate the mapping from the signal to the defect space. A crucial problem is signal inversion, wherein the defects profiles must be recovered from calculated signals by using finite element method (FEM), this method give good results by using the refinement mesh but in very long time. The idea of this paper is the exploitation of the FEM but with a middle mesh where the results are approached in short time. This signal was exploited in the inversion problem, where the maps represent the defects in the plate. The inversion results obtained with the NN are presented. The presented approach has permitted to realize good maps in a very reasonable training time with respect to others approaches. Streszczenie. Przedstawiono metodę rozwiązania odwrotnego z wykorzystaniem sieci neuronowych stosowanego w defektoskopii. Sieć jest trenowana na podstawie próbek z defektami. Pozwala to na stosowanie metody FEM ze znacznie mniejszą liczbą oczek. (Rozwiązanie problemu odwrotnego w defektoskopii elektromagnetycznej przy wykorzystaniu sieci neuronowych) Keywords: Eddy current, Finite element method, Defect characterization, Neural networks, Inverse problems. Słowa kluczowe: metoda prądów wirowych, defektoskopia, sieci neuronowe. Introduction In recent years the artificial neural network was to use in the nondestructive testing (NDT) where it’s interviewee to inverse problem. But, the NDT requires the use of the numerical analysis methods, among these methods, the finite element method (FEM). It appears to be very powerful because of its large flexibility which allows taking into consideration complex configurations [1]. Their application is widely used to detect cracks in metallic structures by using the Eddy currents [2]. This paper describes the inversion problem by using the neural[...]
 
Spis treści / contents
 
01 Paweł NIEDZIEJKO, Andrzej P. DOBROWOLSKI, Ireneusz KRYSOWATY - Współczesne metody analizy dźwięku serca 1 02 Adam JÓŚKO - Analiza transformaty falkowej w aspekcie zdolności klasyfikacyjnych odmiennych postaci morfologicznych zespołów QRS 8 03 Kazimierz BANASIAK - Automatyzacja przetwarzania pomiarów w rozpoznawaniu sygnałów impulsowych 12 04 Jerzy HOJA, Grzegorz LENTKA, Paweł ROLBIECKI - Rozproszony system spektroskopii impedancyjnej 20 05 Krzysztof NADOLNY, Wojciech KAPŁONEK, Czesław ŁUKIANOWICZ, Ján VALÍČEK - Laserowe pomiary topografii powierzchni narzędzi ściernych z zastosowaniem systemu pomiarowego CLI 2000 24 06 Jacek JAKUBOWSKI, Andrzej MICHALSKI - Analiza procesu estymacji parametrów przepływu w metodzie elektromagnetycznej w warunkach pobudzania niskoenergetycznego 28 07 Zbigniew CZAJA - Implementacja metody diagnostycznej opartej na wielokrotnym próbkowaniu odpowiedzi czasowej w mieszanym sygnałowo mikrosystemie elektronicznym 33 08 Paweł CZERNIK, Wiesław WINIECKI - Infrastruktura klucza publicznego do zastosowań w bezpiecznych Rozproszonych Systemach Pomiarowo - Sterujących 37 09 Marek PISZCZEK - Nowe możliwości systemów ochrony antyterrorystycznej z wykorzystaniem rozszerzonej rzeczywistości 45 10 Daniel PACZESNY, Roman IWASZKO, Franciszek MIKŁASZEWICZ, Jerzy WEREMCZUK, Grzegorz TARAPATA, Ryszard JACHOWICZ - Nowa metoda detekcji kondensatu w higrometrze punktu rosy ze zintegrowanym detektorem półprzewodnikowym 49 11 Piotr FRYDRYCH, Roman SZEWCZYK, Jacek SALACH, Krzysztof TRZCINKA - Wpływ materiału rdzenia na właściwości funkcjonalne dwu-osiowego grubowarstwowego czujnika transduktorowego 53 12 Jacek GOŁĘBIOWSKI, Roman GOZDUR, Andrzej MAJOCHA - Mikromechaniczny krzemowy przetwornik pola magnetycznego 56 13 Jerzy KWAŚNIEWSKI, Hubert RUTA - Metrologiczne aspekty w projektowaniu obwodów magnetycznych 60 14 Wiktor OLCHOWIK - Analiza metrologicznych i użytkowych właściwości posturografu 65 15 Jakub OLSZYNA, Wiesław [...]
 
Struktura komunikacji w rozproszonym systemie pomiarowym
 
Bogdan DZIADAK  
In this paper is presented a research for selection and test wireless communication interface which works in distributed measurement system dedicated to protection and monitoring ecosystems (Wireless Communication Structure for Distributed Measurement System ). Streszczenie. W artykule zaprezentowane są badania dotyczący doboru oraz testów interfejsów komunikacyjnych dalekiego średniego i krótkiego zasięgu w rozproszonym systemie pomiarowym przeznaczonym do monitorowania parametrów środowiska naturalnego. Keywords: measurement systems, wireless communication interface. Słowa kluczowe: systemy pomiarowe, standardy komunikacji bezprzewodowej. Wstęp Dane pomiarowe zbierane przez systemy monitorujące parametry środowiska naturalnego, są istotne dla szerokiego grona odbiorców. W przypadku, gdy monitorowaniu podlega obszar ujęcia wody, oczyszczalnia ścieków, stacja paliw, informacje te są istotne dla służb lokalnych. Natomiast, gdy monitorowane są koryta rzek na całych długościach, obszary portowe, tereny szczególnie chronione takie jak Parki Narodowej, dane pomiarowe są ważne dla szerszego grona odbiorców. W związku z powyższym poprawna i efektywna praca tych systemów ma istotne znaczenie w skali mikro i makro w odniesieniu do gospodarki całego kraju. Użyteczność powyższych systemów ściśle wiąże się z ich funkcjonalnością - determinowaną przez użytkowników, oraz niezawodnością. W przypadku rozproszonych systemów monitorujących, za niezawodność odpowiada głównie cześć komunikacyjno-pomiarowa systemu. Metody kompletacji urządzeń pomiarowych, pracujących w rozproszonym systemie pomiarowym autor przedstawił w [1], [2]. Natomiast problemy komunikacji w systemie rozproszonym oraz wybór łącza zostanie przedstawiony w niniejszym artykule. Zapotrzebowanie Systemy monitorowania parametrów środowiska naturalnego cechują się zazwyczaj rozległym obszarem monitorowania. Rozpiętość tych obszarów może wahać się od 100m2 do obszaru województw cz[...]
 
Study on a new method for overvoltage measurement using CVT
 
Si WENRONG  Jin HENG  Huang HUA  Fu CHENZHAO  
This paper introduces a new method for overvoltage measurements in 500kV power system using capacitor voltage transformer (CVT). It is realized with a voltage sensor installed within CVT as the low-voltage capacitor C3 connection in series with the high-voltage (HV) capacitor C1 and the median-voltage capacitor C2. Simulations studies and laboratory tests in manufactory (NISSIN ELECTRIC WUXI Co., Ltd.) have confirmed the validity and practicability of the technique. Streszczenie. Opisano nowa metodę pomiaru przepięć w sieci 500 KV przy użyciu dzielnika kondensatorowego. Urządzenie sprawdzono w laboratorium. (Analiza nowej metody pomiaru przepięć z wykorzystaniem kondensatorów) Keywords: capacitor voltage transformer (CVT); overvoltage measurement; low-voltage capacitor C3. Słowa kluczowe: przepięcia, pomiar napięcia. Introduction The measurement of voltages in a.c. networks is a necessity which does not create undue difficulties in low- or medium-voltage systems. As the system voltage rises, however, the cost of any additional apparatus connected to it rapidly increases on account of the large amount of insulating material required. For this reason, the CVT is the main instrument transformer in the extra high voltage (EHV) systems due to their reduced size and cost compared to wound votalge transformers. Reference [1] described the design of a CVT with the analyze of the performance of a CVT with compensating reactor and intermediate voltage transformer. But, as we all know, the conventional CVTs do not have a uniform (flat) freqnuecy response, which makes them unsuitable for use in harmonic or overvoltage (transient disturbances) measurements. Other devices between EHV power systems and instrumentation, such as capacitor or resistance dividers are expensive options in terms of cost and space in substations, as they cannot be used for supplying relays and require regular calibration [2]. A method that has been mentioned in lite[...]
 
System pomiarowy do testowania parametrów cieplnych materiałów termoizolacyjnych
 
Stanisław CHUDZIK  
W artykule przedstawiono koncepcję podręcznego systemu pomiarowego wykorzystującego odpowiednią sondę cieplną do doraźnej kontroli parametrów cieplnych materiałów termoizolacyjnych. Przedstawiony system pomiarowy wykorzystuje sztuczne sieci neuronowe do rozwiązania współczynnikowego zagadnienia odwrotnego dyfuzji ciepła w materiale. Symulacje zjawiska dyfuzji ciepła oraz proces uczenia sieci neuronowej przeprowadzono w środowisku programowym MATLAB. Otrzymane wyniki przeprowadzonego eksperymentu wskazują, że istnieje możliwość wykorzystania w praktyce przedstawianej koncepcji systemu pomiarowego wykorzystującego do rozwiązania zagadnienia odwrotnego sieć neuronową. Koncepcja ta pozwala zbudować system pomiarowy na bazie prostego mikrokontrolera, w którego programie można zaimplementować strukturę nauczonej sieci. Abstract. The article presents a prototype of a measurement system with a hot probe, designed for testing thermal parameters of heat insulation materials. The proposition is to use a hot probe with an auxiliary thermometer and a trained artificial neural network to determine parameters of thermal insulation materials. The network is trained on data extracted from a nonstationary two-dimensional heat conduction model inside a sample of material with a hot probe and an auxiliary thermometer. The significant heat capacity of the probe handle is taken into account in the model. To solve the system of partial differential equations describing the model, the finite element method (FEM) was applied. The artificial neural network (ANN) is used to estimate coefficients of the inverse heat conduction problem for a solid. The network determines values of the effective thermal conductivity and effective thermal diffusivity on the basis of temperature responses of the hot probe and the auxiliary thermometer. All calculations, like FEM, training and testing processes, were conducted in the MATLAB environment. The results of the experiment are also[...]
 
Uogólnienie metody sterowania maszynami elektrycznymi zasilanymi z przekształtników napięcia lub prądu
 
Marcin MORAWIEC  
Referat dotyczy metody uogólnionej sterowania, która pozwala na zastosowanie takiego samego sterowania w przypadku zasilania maszyn asynchronicznych (klatkowej, pierścieniowej) i synchronicznych z magnesami trwałymi z przekształtnika napięcia lub prądu. Uogólnienie przedstawiono na przykładzie sterowania multiskalarnego. Zaproponowane rozwiązanie zweryfikowano za pomocą symulacji komputerowej oraz badań eksperymentalnych. Abstract. The paper concerns the generalized control method which allows to apply the same control to control of electrical motors (squire-cage, doubly fed motor) and synchronous motor with permanent magnet supplied by voltage or current source converter. The generalized control is presented by the multiscalar control method. Theoretical investigation are confirmed by simulation and experimental results. (Generalized control method of electrical machines supplied by voltage or current source converter). Słowa kluczowe: sterowanie multiskalarne, falownik napięcia, falownik prądu. Keywords: multiscalar control, voltage source inverter, current source inverter. Wstęp Od ponad trzydziestu lat obserwuje się równoległy rozwój dwóch konkurencyjnych napędów z silnikami elektrycznymi. Pierwszym jest układ napędowych z maszyną zasilaną z falownika napięcia, drugim układ z falownikiem prądu. Układy z falownikiem prądu jako pierwsze znalazły zastosowanie w napędach elektrycznych. Rozwój tranzystorowych elementów mocy stworzył korzystniejsze warunki do wykorzystania falownika napięcia. Obecnie falowniki prądu znajdują zastosowanie w układach wysokonapięciowych i dużej mocy ze względu na tyrystorowe łączniki mocy. Przebiegi napięć i prądów w tyrystorowym układzie mają charakter schodkowy. W związku z powszechnym stosowaniem falowników napięcia rozwinięto metody sterowania maszynami min. w układach bezczujnikowych, w których nie potrzebny jest pomiar prędkości kątowej wirnika. Wśród bezczujnikowych metod sterowania można wyróż[...]
 
Wpływ materiału rdzenia na właściwości funkcjonalne dwuosiowego grubowarstwowego czujnika transduktorowego
 
iotr FRYDRYCH  Roman SZEWCZYK  Jacek SALACH  Krzysztof TRZCINKA  
W referacie przedstawiono nowe, miniaturowe, dwu-osiowe czujniki transduktorowe. Przedstawiono także wyniki badań charakterystyk czujników z rdzeniami z taśm amorficznych o dwóch różnych składach chemicznych: Fe67Co18Si1B14 i Fe40Ni50Mo8B2. Rdzenie kształtowano zarówno w technologii fotolitografii, jak i poprzez wykrawanie. Wyniki pomiarów wskazują, że opracowane czujniki charakteryzują się wysoką czułością, niewielką niepewnością wskazań i niewielkim poborem mocy, co wskazuje na możliwość ich zastosowania w systemach mobilnych. Abstract. Paper presents new, miniature, two-axis fluxgate sensors. Characteristics of sensors with core made of amorphous alloys Fe67Co18Si1B14 and Fe40Ni50Mo8B2 formed with photolitography and cutting technology are presented. Results indicate, that developed sensors exhibit high sensitivity, low uncertainty as well as low power consumption. (New two-axis fluxgate sensor) Słowa kluczowe: pomiary pola magnetycznego, czujnik transduktorowy, stopy amorficzne, technologia grubowarstwowa. Keywords: magnetic field measurements, fluxgate sensor, amorphous alloys, thick-layer technology. Wstęp Pomiary wolno zmiennego pola magnetycznego są powszechnie stosowane w różnych obszarach techniki. Szczególnie ważnym obszarem rozwoju czujników do pomiaru pola magnetycznego są miniaturowe czujniki do pomiaru pól magnetycznych o natężeniu do około 100 A/m, w szczególności ziemskiego pola magnetycznego. Pomiary tego pola mają zasadnicze znaczenie w pomiarach geodezyjnych [1], nawigacyjnych [2] oraz pomiarach na potrzeby systemów bezpieczeństwa publicznego, szczególnie detekcji metalowych elementów urządzeń pirotechnicznych [3]. To pomiaru słabych pól magnetycznych stosuje się czujniki typu SQID, czujniki magnetorezystancyjne i czujniki transuktorowe, które są ostatnio intensywnie rozwijane. Wyn[...]
 
Współczesne metody analizy dźwięku serca
 
Paweł NIEDZIEJKO  Andrzej P. DOBROWOLSKI  Ireneusz KRYSOWATY  
W referacie przedstawiono przeglądowo problematykę związaną z badaniem i analizą dźwięków serca. Po wprowadzeniu w tematykę zagadnienia, kolejno zaprezentowano: opis i interpretację sygnału w dziedzinach czasu, częstotliwości i połączonej dziedzinie czasowoczęstotliwościowej oraz w dziedzinie transformaty Wignera-Ville’a. Przegląd podsumowano analizą potencjalnych możliwości transformacji falkowej (w wersji ciągłej i dyskretnej) w diagnostyce chorób serca. Abstract. Paper presents survey problems which are connected with the examinations and analysis of heart sounds. Following the introduction to the issues matter, consecutively presented: a description and interpretation of the signal in time domain, frequency, combined time-frequency domain and in the Wigner-Ville transform domain. The review is summarized by the analysis of the potential possibilities of wavelet transform (as continuous and discrete version) in the diagnosis of heart disease. (The modern methods of heart sound analysis). Słowa kluczowe: fonokardiografia, PCG, cyfrowe przetwarzanie sygnałów, analiza dźwięków serca. Keywords: phonocardiography, PCG, digital signal processing, heart sound analysis. Osłuchiwanie serca (ang. heart auscultation), stanowi obecnie część badania przedmiotowego pacjenta. Większość nieprawidłowości w pracy serca i całego układu naczyniowo-sercowego ma zazwyczaj odzwierciedlenie w wypadkowym dźwięku generowanym podczas pracy serca, co przy umiejętnej analizie pozwala na zebranie informacji diagnostycznej, a w konsekwencji sformułowanie diagnozy. Klasyczne osłuchiwanie serca jest od ponad 200 lat najbardziej rozpowszechnioną metodą diagnozowania wielu chorób sercowo-naczyniowych. Dziś jest to nadal zasadniczy i bardzo ważny element diagnostyczny. Podstawowym narzędziem wykorzystywanym przez lekarzy do osłuchiwania dźwięków serca jest klasyczny (akustyczny) lub elektroniczny stetoskop. Jednakże do właściwego diagnozowania niezbędna jest[...]
 
Wybrane zagadnienia budowy systemu monitoringu i diagnostyki wibracyjnej turbogeneratorów
 
Sławomir WRÓBLEWSKI  Andrzej BYTNAR  
Opisano typowe uszkodzenia stojana turbogeneratora. Przedstawiono system monitoringu i diagnostyki wibracyjnej dużych maszyn elektrycznych. System ten jest przeznaczony do oceny (w trybie on-line) stanu technicznego turbogeneratorów, ale może być również wykorzystywany do nadzoru pracy i diagnostyki technicznej innych urządzeń. Zaprojektowano rozproszoną i elastyczną architekturę współpracujących podsystemów zbierania, przetwarzania i gromadzenia parametrycznych danych pomiarowych oraz analiz kryterialnych. Abstract. The paper presents a system for vibration diagnostics of large rotating machines. This system is designed to evaluate (on-line) the technical condition of a turbogenerator, though it is possible to use it in technical supervision and diagnostics of other devices. The system architecture is distributed and flexible. The system components acquire, store and process parametrized measurement data. On the basis of vibration signal parameters the state of the machine is estimated. (Selected aspects of building a system of vibration diagnostics of a turbogenerator). Słowa kluczowe: diagnostyka, turbogenerator, wibracje, wielokanałowy system pomiarowy. Keywords: diagnostics, turbogenerator, vibrations, multichannel measurement system. Wstęp Zjawiska wibracyjne są wykorzystywane w diagnostyce stanu technicznego urządzeń mechanicznych i elektrycznych lub w identyfikacji przyczyn ich nieprawidłowej pracy. Wibracje przetworzone, za pomocą specjalnych urządzeń elektronicznych na standardowe sygnały elektryczne poddaje się szczegółowej analizie. Symptomy postępującej degradacji urządzeń można wykrywać pośrednio w wartościach wybranych parametrów sygnału wibracji lub w widmie amplitudowym określonych pasm częstotliwości. W diagnostyce wibracyjnej stosowane są zazwyczaj proste mierniki elektroniczne, wyposażone zwykle w jeden czujnik wibracji lub bardziej zaawansowane urządzenia (z analizatorem widma) współpracujące zazwyczaj z kilkoma[...]
 
Wykorzystanie fuzji danych do estymacji liczebności sinic w jeziorze Dobczyckim
 
Bogdan DZIADAK  Andrzej KALICKI  Łukasz MAKOWSKI  Andrzej MICHALSKI  Zbigniew STAROSZCZYK  
In this paper is presented a research for multisensory data fusion implemented in environmental monitoring system. Described data fusion algorithm will be helpful in decision making process connected with protection a monitoring ecosystems (Using Data Fusion to Estimate Cyanobacteria Number in Dobczyckie Lake ). Streszczenie. W tym artykule zaprezentowane są badania dotyczący implementacji fuzji danych w rozproszonym systemie pomiarowym przeznaczonym do monitorowania parametrów, środowiska naturalnego. Opracowany algorytm fuzji danych pomiarowych, ma za zadanie wspomagać podejmowanie decyzji dotyczących ochrony monitorowanych ekosystemów. Keywords: measurement systems, environmental protection, remote measurements, multisensors data fusion. Słowa kluczowe: systemy pomiarowe, ochrona środowiska, pomiary zdalne, fuzja danych. Wprowadzenie Prezentowane poniżej badania są realizowane w ramach rozwoju rozproszonego, bezprzewodowego systemu pomiarowego do monitoringu jakości wód powierzchniowych, System jest współtworzony przez autorów niniejszego artykułu. Celem działania tego systemu jest pomoc personelowi stacji uzdatniania wody, wodociągów miejskich i innych instytucji odpowiedzialnych za jakość wody pitnej dostarczanej ludności, w realizacji statutowych obowiązków, to znaczy zapewnienia odpowiednich parametrów fizykochemicznych wody. Obecnie stosowane metody opierają się głównie na pomiarach parametrów próbek wody regularne pobieranej ze zbiornika będącego ujęciem wody pitnej, takiego jak na przykład jezioro Dobczyckie, gdzie obecnie umieszczane i testowane są urządzenia pomiarowe wspomnianego systemu. Charakterystyka monitorowanego ekosystemu Obiektem monitorowania jest jezioro Dobczyckie. Jezioro to położone jest 30 kilometrów na południe od Krakowa. Jest to zbiornik retencyjny umieszczony na 60km rzeki Raby. Powierzchnia zbiornika wnosi 1060ha natomiast maksymalna pojemność to 127mln m3. Średnia głębokość jeziora wynosi 11m[...]
 
Wykorzystanie t-statystyk do szybkiej selekcji cech sygnału EEG na użytek interfejsu mózg-komputer
 
Marcin KOŁODZIEJ  Andrzej MAJKOWSKI  Remigiusz J. RAK  
Głównym zadaniem systemu BCI jest odczytanie sygnałów generowanych przez neurony mózgowe. Do efektywnego działania interfejsu mózg-komputer potrzebna jest skuteczna metoda selekcji cech sygnału EEG. W artykule autorzy zaproponowali użycie współczynnika tstatystyk do uszeregowania i redukcji cech na użytek systemów BCI. Abstract: The main task of BCI is to translate the signals generated by neurons in the brain. For the effective operation of the brain-computer interface, an efficient method of feature selection of EEG signal is needed. In this article authors propose the use of t-statistics to feature selection for BCI systems. (Application of t-statistics for processing of EEG signal in brain-computer interface) Słowa kluczowe: interfejs mózg-komputer, ekstrakcja cech, klasyfikacja Keywords: brain-computer interface, BCI, feature extraction, classification Wstęp Interfejs mózg-komputer (Brain-Computer Interface: BCI) to jedno z nowych wyzwań, które stanowi część szerszego zagadnienia określanego mianem “komunikacji człowiek-komputer", umożliwiającego zamianę "myśli w działanie". Potencjalnie więc BCI stanowi łącze pomiędzy mózgiem a światem zewnętrznym. Głównym zadaniem systemu BCI jest odczytanie sygnałów generowanych przez neurony mózgowe, rozszyfrowanie ich znaczenia i wygenerowanie sygnałów odpowiednich do sterowania innym systemem. Najbardziej znaczącym zastosowaniem BCI jest usprawnienie funkcjonowania osób sparaliżowanych. Proponowana metoda selekcji cech Do efektywnego działania interfejsu mózg-komputer potrzebna jest skuteczna metoda selekcji cech sygnału EEG [1]. Selekcja cech jest tak ważnym elementem systemów BCI, gdyż najlepsze cechy dla danego użytkownika mogą zmieniać się z dnia na dzień, a nawet z godziny na godzinę. Dlatego systemy BCI działają w dwóch trybach: kalibracji (dostosowanie do użytkownika) i interpretacji sygnału EEG czyli klasyfikacji. Tryb kalibracji powinien następować przed każdym użycie[...]
 
Wyznaczanie mocy niesymetrii układu trójfazowego w zależności od składowych symetrycznych
 
Adam GRACZYK  Zygmunt KUŚMIEREK  
W referacie przedstawiono zależności definicyjne mocy niesymetrii występującej w układzie trójfazowym niesymetrycznym przy sinusoidalnych napięciach i prądach. Wykazano, że moc niesymetrii występuje w układzie trójfazowym w przypadku jego niesymetrii napięciowej i prądowej niezależnie od charakteru obciążenia poszczególnych faz. Zaprezentowano metodę pomiaru mocy niesymetrii wykorzystującą składowe symetryczne napięć i prądów oraz model układu pomiarowego i wyniki badań symulacyjnych. Abstract. In this paper definitions of asymmetrical power occurring in a three-phase asymmetrical system have been described. It has been shown, that the asymmetrical power occurs in an asymmetrical system at reactive or resistance loads in case of appearance of voltage and current asymmetry in the system. A measuring method using the symmetrical components of three phase power systems as well as a measuring system model and obtained results have been presented. (Calculation of asymmetrical power in a three-phase system depending on symmetrical components). Słowa kluczowe: moc niesymetri, moc asymetrii. Keywords: asymmetrical power. Wstęp Moc bierna symetrycznego układu trójfazowego przy sinusoidalnych napięciach i prądach jest jednoznacznie określona jako suma mocy biernych poszczególnych faz, wywołanych obecnością w odbiorniku elementów reaktancyjnych. Przy obciążeniu symetrycznym moc pozorna jest równa pierwiastkowi z sumy kwadratów mocy czynnej i mocy biernej reaktywnej. Jeżeli obciążenie układu trójfazowego jest niesymetryczne, to wymieniona zależność nie jest prawdziwa. Przyczyną tego jest pojawienie się w układzie tak zwanej mocy niesymetrii. Moc ta ma charakter mocy biernej i powoduje dodatkowe obciążenie źródła. Występuje ona w układzie niesymetrycznym nawet w przypadku obciążenia o charakterze rezystancyjnym. Zagadnienia te były już wcześniej przedmiotem zainteresowania autorów, dotyczyły jednak sposobu wyznaczania mocy niesymetrii na pods[...]
 
Z życia SEP
 
Bezpieczeństwo energetyczne jednym z głównych tematów sesji finalnej XXIV Kongresu Techników Polskich W dniach 24-25 maja 2011 r. w Łodzi odbyła się Sesja finalna XXIV Kongresu Techników Polskich, pod honorowym patronatem Prezydenta RP Bronisława Komorowskiego. W pracach Kongresu zaangażowane było Stowarzyszenie Elektryków Polskich, a Sekretarz Generalny SEP Andrzej Boroń przewodniczył Radzie Ekspertów Ogólnopolskiego Forum Energetycznego, w której uczestniczyli także inni przedstawiciele SEP, w tym między innymi : Jacek Baurski i Henryk Gładyś. Wynikiem prac Kongresu są wypracowane uchwały kongresowe i wnioski, w tym te szczególnie interesujące dla SEP dotyczące bezpieczeństwa energetyczn[...]
 
Zastosowanie tomografii obrazowej do pomiaru parametrów poruszających się pęcherzyków gazu - algorytm rekonstrukcji
 
Mariusz R. RZĄSA  
W pracy przedstawiono ideę nowatorskiej metody pomiarowej opartej na tomografii obrazowej. Idea metody polega na zarejestrowaniu obrazu poruszających się pęcherzyków z dwóch prostopadłych kierunków. Na podstawie dwóch obrazów jest wyznaczany środek masy, trajektoria ruchu, prędkości lokalne oraz poprzez przybliżenie kształtu pęcherzyków znanymi figurami geometrycznymi możliwe jest określenie jego objętości i powierzchni. W pracy szczegółowo opisano algorytm rekonstrukcji kształtu i trajektorii ruchu pęcherzyków. Abstract. The paper presents a new measuring method based on graphic tomography. The method insists in registration of the image of bubbles moving from two perpendicular directions. Two images are applied for determination of the center of mass, the movement trajectory, local velocities. Approximation of the bubble shape with the known geometric figures allows to determine its volume and surface. In the paper, the algorithm of reconstruction of a shape and a movement trajectory of the bubbles is discussed. (Application of graphic tomography for analysis of the image of moving gas bubbles) Słowa kluczowe: tomografia obrazowa, przepływ dwufazowy gaz-ciecz, algorytm rekonstrukcji, pomiar pęcherzyków gazu. Keywords: Images tomography, gas-liquid two-phase flow, algorithm of reconstruction, gas bubbles measurement. Wstęp W wielu procesach przemysłowych wykorzystuje się proces aeracji [1]. Bardzo istotna w tym procesie jest wymiana masy, pomiędzy cieczą i gazem poruszającym się w niej w postaci pęcherzyków. Na skuteczność wymiany masy ma wpływ kształt oraz wymiar poruszających się pęcherzyków, jak i parametry ruchu pęcherzyków [2]. Do najważniejszych parametrów zalicza się objętość pęcherzyka, pole powierzchni, prędkość poruszania się i trajektoria jego ruchu. Ponieważ, pęcherzyki bardzo rzadko poruszają się po torze prostoliniowym niejednokrotnie potrzebna jest znajomość trajektorii ruchu pęcherzyków [3]. Bardzo często do określan[...]
 
Zdalnie sterowana łódź do monitorowania zanieczyszczeń wody
 
Krzysztof DANIELEWSKI  Jerzy WEREMCZUK  Ryszard JACHOWICZ  Andrzej MICHALSKI  
W referacie przedstawiono mobilny, autonomiczny system do pomiarów zanieczyszczeń wody. System będzie wykorzystywany na Jeziorze Dobczyckim do monitorowania znajdującego się tam ujęcia wody pitnej. System składa się z wyposażonej w czujniki łodzi, konsoli sterowniczej oraz komputera z oprogramowaniem. Abstract. The paper describes mobile system for measuring water pollution. The system will be used on the Lake Dobczyce for monitoring of the water sink. The system consists of the boat equipped with sensors, the remote control and the computer with the software. (Mobile system for measuring water pollution) Słowa kluczowe: pomiary zanieczyszczeń wody, zdalne sterowanie, pomiary bezprzewodowe Keywords: water pollution measurements, remote control, wireless measurements Wstęp Badanie poziomu zanieczyszczeń wody ma szczególne znaczenie w miejscach gdzie znajdują się ujęcia wody pitnej. Informacja o wzroście poziomu zanieczyszczeń, pozwala na szybką reakcję, np. zaprzestanie pobierania wody z ujęcia do czasu przeanalizowania i usunięcia zarówno niebezpiecznych substancji jak i ich źródła. Szybka reakcja pozwala także zaoszczędzić pieniądze i czas potrzebne na oczyszczenie sprzętu używanego do uzdatniania wody [1]. Zdalnie sterowana łódź, dalej nazywana również mobilnym agentem, w założeniu ma służyć do patrolowania ujęcia wody pitnej z Jeziora Dobczyckiego i przekazywania informacji pomiarowych (ostrzegawczych). Ważną cechą systemu jest możliwość wykonywania autonomicznych misji. Trasa patrolowa, po której ma poruszać się agent zostaje wgrana do jego pamięci, po czym rozpoczyna się misja, na którą składają się pomiary parametrów wody w zaprogramowanych punktach. Wyniki pomiarów są na bieżąco przesyłanie do konsoli sterowniczej oraz do komputera znajdującego się u operatora. Budowa systemu System składa się z łodzi wyposażonej w czujniki do pomiaru wybranych parametrów wody, konsoli sterowniczej oraz komputera z oprogramowaniem. Gł[...]
 

Czasowy dostęp

zegar Wykup czasowy dostęp do tego czasopisma.
Zobacz szczegóły»