Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Classical and Quantum SVM for Electromyography-Based Myopathy Detection: A Comparative Exploration

Hammachi Radhouane, Messaoudi Noureddine, Belkacem Samia, Pasetto Edoardo, Delilbasic Amer

Polish Journal of Medical Physics and Engineering

|

2025

|

Vol. 31, Iss. 2

118--130

EN

Introduction: Electromyography (EMG) analysis is one of the most fundamental approaches for diagnosing neuromuscular diseases. Current advancements in technology have the potential to improve diagnosis accuracy using artificial intelligence (AI). Quantum machine learning (QML), while still in its early stages, offers promising potential for various medical applications, but its effectiveness in real-world diagnostic tasks needs further exploration. Thus, the aim of this study is to employ both quantum and classical support vector machines (SVMs) to classify EMG signals into two classes, healthy and myopathy, and compare their performance. Methods: Various approaches were tested; classical SVM and quantum-kernel-based SVM, both with manually extracted features, and convolutional neural network (CNN)-based deep features extraction techniques. This allows for an evaluation of the strengths and limitations of this new technology, acknowledging the potential of both classical and quantum methods. Results: The obtained results showed that the proposed quantum methods yielded promising outcomes and comparable to classical methods. Particularly, the competitive results of the quantum SVM (QSVM) with the CNN-based deep feature extraction approach, which delivered a high training and testing accuracies of up to 96.7% and 85.1%, respectively. Conclusion: These findings encourages the necessity for more advanced QML research, particularly in medical applications as quantum technology progresses.

2

Research on the construction and application of electrical fault classification system based on Bayesian algorithm

Zhang Xiaowei, Zhu Mingdong

Diagnostyka

|

2025

|

Vol. 26, No. 2

art. no. 2025213

EN

With the rapid development of smart building technology, the safe and stable operation of the electrical system has become the core demand of modern building management. This study aims to construct an automated classification system for electrical faults based on Bayesian algorithm to improve the accuracy and efficiency of fault diagnosis. First, the wavelet transform is utilized for noise reduction and feature extraction of electrical signals to enhance the signal-to-noise ratio of the data. Subsequently, multi-category fault diagnosis is realized based on association vector machine, and Bayesian approach is combined to quantify the uncertainty factors and improve the classification reliability. The results show that the system performs well with small sample data, and the average recognition accuracy of various types of faults exceeds 70%. The wavelet transform-based fault recognition method demonstrates high stability, with the highest accuracy reaching 100% and the lowest still maintaining around 90%. In addition, the Bayesian classifier significantly improves the confidence level of fault diagnosis after parameter optimization, which verifies the effectiveness of the algorithm. It provides a feasible solution for the fault prediction and health management of power systems in intelligent buildings.

3

Diagnosis of a stand-alone photovoltaic installation by the analytical redundancy relationship method (ARR)

Bait Fateh, Samia Latreche, Mabrouk Khemliche, Lokmane Boulemzaoud

Przegląd Elektrotechniczny

|

2024

|

R. 100, nr 4

78--82

EN

Solar energy is one of the most important renewable sources to replace fossil fuels for electric power generation. like other energy systems, it is susceptible to several faults and anomalies during operation, which can reduce its performance and productivity. This paper provides a diagnostic method based on the Analytical Redundancy Relation (ARR) method for detecting faults in off-grid photovoltaic systems. This method is based on the calculation of residues between the modules and the PV system, which enables more accurate faults detection and anomalies. Additionally, a comprehensive structure to diagnose the effect of rainfall on PV installations has been designed. The proposed approach is evaluated using a MATLAB/Simulink simulation model, and the results demonstrate the effectiveness of the ARR method in detecting faults in PV systems. The developed structure is also able to diagnose the impact of rainfall on the performance of PV installations. The results obtained can help improve the performance and reliability of PV systems, which can contribute to the wider adoption of solar energy as a clean and sustainable energy source.

PL

Energia słoneczna jest jednym z najważniejszych źródeł odnawialnych zastępujących paliwa kopalne w procesie wytwarzania energii elektrycznej. podobnie jak inne systemy energetyczne, jest on podatny na szereg usterek i anomalii podczas pracy, co może zmniejszyć jego wydajność i produktywność. W artykule przedstawiono metodę diagnostyczną opartą na metodzie analitycznej relacji redundancji (ARR) służącą do wykrywania uszkodzeń w systemach fotowoltaicznych poza siecią. Metoda ta opiera się na obliczeniu pozostałości pomiędzy modułami a systemem PV, co umożliwia dokładniejsze wykrywanie usterek i anomalii. Dodatkowo zaprojektowano kompleksową strukturę do diagnozowania wpływu opadów atmosferycznych na instalacje PV. Zaproponowane podejście zostało ocenione przy użyciu modelu symulacyjnego MATLAB/Simulink, a wyniki wykazały skuteczność metody ARR w wykrywaniu usterek w systemach fotowoltaicznych. Opracowana konstrukcja umożliwia także diagnozowanie wpływu opadów atmosferycznych na pracę instalacji PV. Uzyskane wyniki mogą pomóc w poprawie wydajności i niezawodności systemów fotowoltaicznych, co może przyczynić się do szerszego przyjęcia energii słonecznej jako czystego i zrównoważonego źródła energii.

4

Diagnosis of the formation damage process using the theory of catastrophe

Mammadov Ramil M., Sultanova Arzu V.

Nafta-Gaz

|

2024

|

R. 80, nr 8

495--500

EN

A broad area of interdisciplinary research, commonly referred to as nonlinear science, includes nonlinear thermodynamics, catastrophe theory, dynamic chaos theory, and fractal mathematics. This field has produced numerous influential figures, many books, and countless articles. Many popular books have been published on the theory of catastrophes, chaos, and fractals. Systems studied by nonlinear science are usually called complex; their properties are not reducible to those of their components and exhibit newly emerging, or “emergent” features. A catastrophe is an abrupt change that occurs as a sudden response of a system to a gradual change in external conditions. The mathematical description of phenomena associated with sharp and qualitative changes is provided by the theories of singularities and bifurcations. Bifurcations (catastrophes) are discontinuities in systems described by smooth (continuous) functions. This article attempts to make an adaptive operational decision aimed at preventing complications arising from sand production in wells, based on the application of catastrophe theory and mathematical and statistical tools. The influence of sand production on well productivity, particularly the associated plug formation, is a relevant issue and pertinent research focus today. The physical cause of the sand plug’s effect is that due to the small cross-section of the wellbore, the sand plug located above the productive horizon acts as a downhole fitting, creating significant resistance to the upward flow. Early diagnosis of the onset of near-wellbore zone damage and the transition of wells to sand-producing status is crucial. In addition, timely control of complications related to sand removal during the complete distortion of the bottomhole zone, when the sand production process is fully established, is of great relevance. The effectiveness of measures to prevent the complications in operation process depends on the validity and efficiency of such control.

PL

Szeroki obszar badań interdyscyplinarnych, powszechnie określany jako nauka nieliniowa, obejmuje nieliniową termodynamikę, teorię katastrof, dynamiczną teorię chaosu i matematykę fraktalną. Dziedzina ta zaowocowała wieloma wpływowymi postaciami, książkami i niezliczonymi artykułami. Opublikowano wiele popularnych książek na temat teorii katastrof, chaosu i fraktali. Systemy badane przez nauki nieliniowe są zwykle nazywane złożonymi; ich właściwości nie dają się zredukować do właściwości ich komponentów i charakteryzują się nowo powstającymi cechami. Katastrofa to gwałtowna zmiana, która występuje jako nagła reakcja systemu na stopniową zmianę warunków zewnętrznych. Matematyczny opis zjawisk związanych z szybkimi i jakościowymi zmianami zapewniają teorie osobliwości i bifurkacji. Bifurkacje (katastrofy) są nieciągłościami w systemach opisanych przez ciągłe funkcje. W artykule podjęto próbę sformułowania adaptacyjnej decyzji operacyjnej mającej na celu zapobieganie komplikacjom, wynikającym z procesu piaszczenia w odwiertach, w oparciu o zastosowanie teorii katastrof oraz narzędzi matematycznych i statystycznych. Wpływ piaszczenia na produktywność odwiertu, a w szczególności na związane z tym tworzenie się korka piaskowego, jest obecnie istotnym zagadnieniem i przedmiotem badań. Efekt piaszczenia polega na tym, że ze względu na mały przekrój otworu wiertniczego, korek piaskowy znajdujący się nad horyzontem produkcyjnym działa jak armatura wiertnicza, wytwarzając znaczny opór podczas przepływu w górę. Kluczowe znaczenie ma wczesna diagnostyka uszkodzeń strefy przyodwiertowej i przejście odwiertu w stan piaszczenia. Ponadto, bardzo istotna jest terminowa kontrola komplikacji związanych z usuwaniem piasku przy całkowitym zniekształceniu strefy przyodwiertowej, gdy proces piaszczenia jest już w pełni rozwinięty. Skuteczność środków zapobiegających komplikacjom w procesie eksploatacji zależy od zasadności i skuteczności takiej kontroli.

5

Wykorzystanie scyntygrafii ze znakowanymi leukocytami w diagnostyce IZW

Tarnowska Monika, Tarnowski Michał

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2024

|

Vol. 13, nr 3

241--243

PL

Diagnoza infekcyjnego zapalenia wsierdzia (IZW) stanowi znaczne wyzwanie ze względu na jego złożone objawy kliniczne i potencjał ciężkich skutków. Tradycyjne metody diagnostyczne, choć podstawowe, często wymagają uzupełnienia o bardziej czułe i specyficzne techniki, aby dokładnie zidentyfikować i monitorować to schorzenie. Scyntygrafia z użyciem znakowanych leukocytów pojawia się jako cenna metoda uzupełniająca w arsenale przeciwko IZW, oferując zaawansowane możliwości lokalizowania i aktywności procesów zapalnych właściwych dla tej choroby. Metoda ta polega na izolowaniu leukocytów pacjenta, znakowaniu ich izotopem promieniotwórczym, typowo technetem-99m (99mTc), a następnie wprowadzeniu ich z powrotem do krwiobiegu. Znakowane leukocyty gromadzą się w miejscach zakażenia lub zapalenia, dostarczając kluczowych informacji, które mogą kierować diagnozę, decyzje terapeutyczne i ocenę skuteczności terapii. Artykuł bada przydatność scyntygrafii leukocytów w diagnozie IZW, podkreślając jej rolę w uzupełnianiu standardowych podejść diagnostycznych. Ma na celu podkreślenie, jak ta technika obrazowania może poprawić wykrywanie i zarządzanie IE, optymalizując wyniki dla pacjentów w obliczu tej zagrażającej życiu choroby sercowo-naczyniowej.

EN

The diagnosis of infective endocarditis (IE) presents significant challenges due to its complex clinical manifestations and the potential for severe outcomes. Traditional diagnostic modalities, while foundational, often require augmentation with more sensitive and specific techniques to accurately identify and monitor this condition. Scintigraphy using radiolabeled leukocytes emerges as a valuable adjunctive tool in the arsenal against IE, offering enhanced capabilities to pinpoint the location and activity of inflammatory processes inherent to this disease. This method involves isolating the patient’s leukocytes, labeling them with a radioactive isotope, typically technetium- -99m (99mTc), and then reintroducing them into the bloodstream. The radiolabeled leukocytes accumulate at sites of infection or inflammation, providing critical insights that can guide diagnosis, treatment decisions, and assessment of therapeutic efficacy. This article explores the utility of leukocyte scintigraphy in IE diagnosis, emphasizing its role in complementing standard diagnostic approaches. It aims to highlight how this imaging technique can improve the detection and management of IE, thereby optimizing patient outcomes in the face of this life- -threatening cardiovascular disease.

6

Wykorzystanie scyntygrafii ze znakowanymi leukocytami w diagnostyce IZW

Tarnowska Monika, Tarnowski Michał

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2024

|

Vol. 13, nr 6

587--589

PL

Diagnoza infekcyjnego zapalenia wsierdzia (IZW) stanowi znaczne wyzwanie ze względu na jego złożone objawy kliniczne i potencjał ciężkich skutków. Tradycyjne metody diagnostyczne, choć podstawowe, często wymagają uzupełnienia o bardziej czułe i specyficzne techniki, aby dokładnie zidentyfikować i monitorować to schorzenie. Scyntygrafia z użyciem znakowanych leukocytów pojawia się jako cenna metoda uzupełniająca w arsenale przeciwko IZW, oferując zaawansowane możliwości lokalizowania i aktywności procesów zapalnych właściwych dla tej choroby. Metoda ta polega na izolowaniu leukocytów pacjenta, znakowaniu ich izotopem promieniotwórczym, typowo technetem-99m (99mTc), a następnie wprowadzeniu ich z powrotem do krwiobiegu. Znakowane leukocyty gromadzą się w miejscach zakażenia lub zapalenia, dostarczając kluczowych informacji, które mogą kierować diagnozę, decyzje terapeutyczne i ocenę skuteczności terapii. Artykuł bada przydatność scyntygrafii leukocytów w diagnozie IZW, podkreślając jej rolę w uzupełnianiu standardowych podejść diagnostycznych. Ma na celu podkreślenie, jak ta technika obrazowania może poprawić wykrywanie i zarządzanie IE, optymalizując wyniki dla pacjentów w obliczu tej zagrażającej życiu choroby sercowo-naczyniowej.

EN

The diagnosis of infective endocarditis (IE) presents significant challenges due to its complex clinical manifestations and the potential for severe outcomes. Traditional diagnostic modalities, while foundational, often require augmentation with more sensitive and specific techniques to accurately identify and monitor this condition. Scintigraphy using radiolabeled leukocytes emerges as a valuable adjunctive tool in the arsenal against IE, offering enhanced capabilities to pinpoint the location and activity of inflammatory processes inherent to this disease. This method involves isolating the patient’s leukocytes, labeling them with a radioactive isotope, typically technetium- 99m (99mTc), and then reintroducing them into the bloodstream. The radiolabeled leukocytes accumulate at sites of infection or inflammation, providing critical insights that can guide diagnosis, treatment decisions, and assessment of therapeutic efficacy. This article explores the utility of leukocyte scintigraphy in IE diagnosis, emphasizing its role in complementing standard diagnostic approaches. It aims to highlight how this imaging technique can improve the detection and management of IE, thereby optimizing patient outcomes in the face of this life-threatening cardiovascular disease.

7

Medycyna nuklearna w weterynarii – studium wybranych przypadków

Supińska Aleksandra, Cichoń Katarzyna

Inżynier i Fizyk Medyczny

|

2024

|

Vol. 13, nr 4

399--403

PL

Medycyna nuklearna w weterynarii to dynamicznie rozwijająca się dziedzina, która wykorzystuje izotopy promieniotwórcze oraz zaawansowane techniki obrazowania do diagnostyki i leczenia zwierząt. Technologia ta otwiera nowe możliwości w opiece weterynaryjnej, umożliwiając precyzyjną ocenę funkcji narządów, wykrywanie chorób oraz monitorowanie skuteczności terapii. W niniejszym artykule przedstawiono ogólny przegląd zastosowań medycyny nuklearnej w weterynarii, omówiono główne techniki i przykłady ich wykorzystania oraz zarysowano przyszłe kierunki rozwoju tej dziedziny.

EN

Nuclear medicine in veterinary medicine is a dynamically developing field that uses radioactive isotopes and advanced imaging techniques for the diagnosis and treatment of animals. The use of these technologies opens up new possibilities in veterinary care, enabling precise assessment of organ functions, detection of diseases and monitoring the effectiveness of therapy. In this article, it will be presented an overview of the applications of nuclear medicine in veterinary medicine, the main techniques and examples of their use, and outline future directions of development of this field.

8

Fault detection and diagnosis of squirrel cage asynchronous motor using a new COMSOL multiphysics software 6.0.

Djaidir Benrabeh, Nail Bachir, Rouibah Abdelkader

Diagnostyka

|

2024

|

Vol. 25, No. 1

art. no. 2024102

EN

In this paper, the diagnosis of faults in squirrel cage asynchronous motor and experimental analysis process are presented. Currently there are several simulation tools, that lets users analyze and interpret the behavior of their devices. Based on this, there is a lot of researches that is working on developing models, to detect and classify 3-phase asynchronous motor faults, significantly in the early stages. This work proposed design and experimental analysis established in Comsol Multiphysics 6.0 , which implements finite element analysis software (FEM) for detecting and diagnosing broken bar rotors of this types motors and its practical application. In this case, the post processor of the COMSOL-Multiphysics makes it possible to visualize in 2D the various magnetic and mechanical quantities. Through the curves of the magnetic flux density and analysis distribution of the field with magnetic induction lines, we can draw some conclusions, where we proposed an strategy, for detecting and diagnosing faults consistent with the structure of the software.

9

Diagnosis of voltage unbalance state in a system with power converter

Oliszewski Stanisław, Dybkowski Mateusz

Diagnostyka

|

2024

|

Vol. 25, No. 3

art. no. 2024304

EN

In the paper problem of power supply unbalance voltage states with the same Voltage Unbalance Factor (VUF) value for power converters is tackled. This factor is being used to assess the quality of power supply. There are many sources of voltage unbalance phenomenon such as system asymmetries and uneven distribution of demand throughout phases. Based on literature three unbalance states are presented: lines overvoltage, lines undervoltage and phase angle asymmetry. VUF value alone cannot provide information on the type of voltage unbalance state. Moreover, the same VUF percentage can be obtained for different amount of unbalanced phases. In this paper simulation experiments were conducted in order to obtain data of rectifier output voltage during different unbalance states with same VUF. Ripple, mean value and frequency components of said voltage were used in order to detect and categorise power supply voltage unbalance. Such approach does not require complex power quality measuring tools as power supply unbalance can be initially diagnosed using single voltage sensor.

10

Diagnosis of bearing faults in wind turbine systems using vibrational signal processing and machine learning

Lakikza Abderrahmane, Cheghib Hocine, Kahoul Nabil

Diagnostyka

|

2024

|

Vol. 25, No. 3

art. no. 2024307

EN

This study employs an integrated methodology for the analysis and diagnosis of bearing faults in rotating machinery and wind turbine systems. The methodology begins by analyzing the original signal using Variational Mode Decomposition to extract distinct modes. Subsequently, the envelope is derived from the optimal mode and transformed into the frequency domain using Fast Fourier Transform to compute the envelope spectrum. The spectrum is segmented into specific frequency bands, and the energy within each band is quantified as features for training a K Nearest Neighbors classification model. The dataset is partitioned into training and testing subsets using cross-validation, and model performance is assessed using metrics such as accuracy and F1 score to ensure robust diagnostic capabilities. Comparative analysis of frequency spectra from real wind turbine signals highlights improvements in energy localization and distribution post-envelope processing. The proposed methodology is then applied to classify faults using the Case Western Reserve University dataset, demonstrating significant enhancements in diagnostic accuracy. These findings underscore the efficacy of the methodology in advancing fault diagnosis in complex machinery systems.

11

Detection and classification of air gap eccentricity fault in induction machine using artificial intelligence techniques

Bentrad Moutaz Bellah, Ghoggal Adel, Bahi Tahar

Diagnostyka

|

2024

|

Vol. 25, No. 4

art. no. 2024412

EN

This paper employs artificial intelligence to diagnose induction machine health by detecting air gap eccentricity under varied conditions. It addresses Model-Based Method and conventional MCSA techniques limitations, requiring extensive model knowledge. The proposed technique relies on stator current signals, simplifying data acquisition. Using Root Mean Square and raw data using the three phases of stator current from a multi winding model of a squirrel cage induction machine. The study emphasizes on employing classification and regression tasks for supervised learning as a non-model-based approach by applying several models and classifiers to choose the best one for the monitoring task. This approach allows online diagnosis, detecting defects early, even under weak load conditions by conduction a multiclassification technique for each class of the dataset. The paper's strength lies in its holistic analysis of signal fluctuations, categorizing faults based on nature and location. Overall, the proposed algorithm for the classification which is Decision Trees achieved an overall accuracy surpassing 80% against other classifiers, and for the regression task Random Forest outperformed by delivering the least values of loss error with 0.014 using mean square error evaluation metric and achieving a 98.6% accuracy.

12

Adoption of the F-statistic of Fisher-Snedecor distribution to analyze importance of impact of modifications of injector opening pressure of a compression ignition engine on specific enthalpy value of exhaust gas flow

Puzdrowska Patrycja

Combustion Engines

|

2024

|

R. 63, nr 1

37--45

EN

This article analyzes the effect of modifications of injector opening pressure on the operating values of a compression ignition engine, including the temperature of the exhaust gas. A program of experimental investigation is described, considering the available test stand and measurement capabilities. The structure of the test stand on which the experimental measurements were conducted is presented. The method of introducing real modifications of injector opening pressure to the existing test engine was characterized. It was proposed to use F statistic of Fisher-Snedecor (F-S) distribution to evaluate the importance of the impact of modifications of injector opening pressure on the specific enthalpy of the flue gas flow. Qualitative and statistical studies of the results achieved from the measurements were carried out. The specific enthalpy of the exhaust gas for a single cycle of the compression ignition engine, determined from the course of rapidly variable flue gas temperature, was analyzed. The results of these studies are presented and the usable adoption of this type of assessment in parametric diagnosing of compression ignition engines is discussed.

13

Multifaceted Landscape of Omics Data

Mudadla Tejaswi, Sharma Gayatri, Mishra Apoorva, Gola Shefali

Bio-Algorithms and Med-Systems

|

2024

|

Vol. 20, no. 1

22--36

EN

Objective: This review aims to provide a comprehensive overview of omics fields - including genomics, epigenomics, transcriptomics, proteomics, metabolomics, single-cell multiomics, microbiomics, and radiomics - and to highlight the significance of integrating these datasets to tackle complex biological questions in systems biology and precision medicine. Methods: The review analyzes current literature across various omics domains, focusing on their individual contributions to cellular functions and their integration challenges. It discusses successful integration examples and addresses issues like data heterogeneity across databases. Results: Omics integration significantly enhances our understanding of biological systems, with each field offering unique insights. Despite challenges with data inconsistencies, successful cases show the potential of integrated omics in advancing personalized medicine, drug discovery, and disease research. Conclusions: Advancing omics integration is essential for breakthroughs in personalized medicine and complex disease studies. Interdisciplinary collaboration will be crucial to overcoming data challenges and realizing the full potential of omics in biomedical advancements.

14

Optimized variational mode decomposition for improved bearing fault diagnosis and performance evaluation

Lakikza Abderrahmane, Cheghib Hocine, Kahoul Nabil

Archive of Mechanical Engineering

|

2024

|

LXXI, nr 4

467--495

EN

This research presents an enhanced methodology for diagnosing bearing faults using Variational Mode Decomposition (VMD) based on L-Kurtosis analysis. The proposed method focuses on selecting optimal parameters for VMD to extract the mode containing the most information related to the fault. The selection of these parameters is based on comparing the energy ratio of each mode and the absolute difference in L-Kurtosis between the Intrinsic Mode Function (IMF) with the highest energy and the original signal. The extracted mode is further refined using a specified kurtosis rate threshold to ensure the most relevant significant modes are captured. The proposed methodology was tested using real fault data from the CWRU, XJTUSY, and a realworld wind turbine dataset related to electric motors and wind turbine systems. The results demonstrated high accuracy in fault detection compared to other methods such as the Gini Index, correlation, and traditional decomposition techniques like EMD (Empirical Mode Decomposition). Furthermore, due to the simple computational nature of the improved VMD method, it is faster and more efficient compared to methods that rely on complex calculations or frequency band analysis, making it suitable for applications requiring real-time, reliable fault diagnosis.

15

A demographic crisis in Poland in the context of ensuring security – a diagnosis

Kochańczyk Rafał, Maziarz Bartosz

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2023

|

Nr 87

289--304

EN

For several years, issues related to the demographic situation in Poland have been causing much concern. Unfortunately, this country is in a difficult and constantly deteriorating demographic situation. This is further complicated by the fact that, due to the low female fertility rate, people of post-working age are not being replaced by younger generations. According to demographers’ forecasts, Poland will be significantly depopulated in the coming decades. Consequently, it can be deduced that the current situation will become translated into consequences for practically all spheres of the social and economic life. What seems particularly important is that the unfavourable demographic trend is already having an impact on both the present and future dimensions of the social and economic life of every region of Poland. It is to be expected that one of the consequences of depopulation would be manifested in the reduced ability of the state to ensure national security. Potential staff shortages that are expected to occur in the formations responsible for maintaining security and public order should already be prompting decision-makers to undertake numerous measures in the organisational, legal and technical spheres.

PL

Od kilku lat kwestie związane z sytuacją demograficzną w Polsce budzą wiele niepokoju. Niestety nasz kraj znajduje się w trudnej i stale pogarszającej się sytuacji demograficznej. Sytuacja jest dodatkowo o tyle skomplikowana, gdyż ze względu na niski wskaźnik dzietności kobiet osoby w wieku poprodukcyjnym nie są zastępowane przez młode pokolenia. Według prognoz demografów w najbliższych dziesięcioleciach Polska znacznie się wyludni. Tym samym można postawić diagnozę, że obecna sytuacja przełoży się na konsekwencje dla praktycznie wszystkich sfer życia społeczno-gospodarczego. Istotne jest, że niekorzystny trend demograficzny będzie również miał wpływ na zapewnienie bezpieczeństwa narodowego. Potencjalne braki kadrowe, które będą miały miejsce w formacjach odpowiedzialnych za utrzymanie bezpieczeństwa i porządku publicznego, już teraz powinny skłaniać decydentów do podjęcia odpowiednich przedsięwzięć.

16

Diagnosis, repair, strengthening and monitoring of a postindustrial heritage site: flyover of the Odra Cement Factory

Putra Wojciech, Bednarz Łukasz, Bajno Dariusz, Opałka Piotr, Krupa Michał, Mamedov Alirza

Wiadomości Konserwatorskie

|

2023

|

Nr 75

144--152

EN

This paper presents a wide range of diagnostic tests, repair and reinforcement measures, as well as a proposal to monitor the technical condition of a flyover structure located in the Odra Cement Factory in Opole. The poor technical condition of the structure determined the need to prepare a design aimed at repairing the structure. Design studies were fully used during the execution phase of the work. The purpose of this study is to present the characteristics of a historical postindustrial building in urgent need of revitalization and the assumptions adopted for repair. The reason for engaging in this project was the advanced state of degradation and the danger it posed. The primary objective was to guarantee safety and preserve this structure to the highest possible degree of authenticity. This was to protect this historical structure from failure or demolition and to ensure that it could continue to be used indefinitely,

PL

Niniejszy artykuł prezentuje szeroki zestaw badań diagnostycznych, działań naprawczych i wzmacniających, a także koncepcję monitorowania stanu technicznego estakady przenośnikowej w Cementowni „Odra” w Opolu. Zły stan techniczny budowli spowodował konieczność przygotowania projektu mającego na celu naprawę konstrukcji. Studia projektowe zostały w pełni wykorzystane w fazie wykonawczej prac. Celem niniejszego opracowania jest przedstawienie charakterystyki zabytkowego obiektu poprzemysłowego, który pilnie potrzebuje rewitalizacji, a także założenia przyjęte w ramach działań naprawczych. Powodem podjęcia się projektu był zaawansowany stan degradacji i zagrożenie, które obiekt stwarzał. Głównym celem było zagwarantowanie bezpieczeństwa i zachowanie jak najwyższego stopnia autentyczności obiektu. Miało to ochronić ten zabytkowy obiekt przed katastrofą budowlaną i rozbiórką oraz zapewnić możliwość jego dalszego, bezterminowego funkcjonowania.

17

Wpływ pasma przenoszenia układu regulacji prądu na generację symptomów zwarć zwojowych silnika PMSM

Tarchała Grzegorz, Krzysztofiak Mateusz

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 4

36--42

PL

W artykule przedstawiono wpływ dynamiki regulacji składowych wektora prądu stojana polowo-zorientowanego układu sterowania silnika synchronicznego z magnesami trwałymi PMSM na pojawiające się symptomy uszkodzenia, jakim jest zwarcie zwojowe uzwojenia stojana. Przedstawiono wpływ wartości pasma przenoszenia regulacji prądu oraz częstotliwości zasilania na wartość amplitud drugich harmonicznych sygnałów prądowych i napięciowych układu sterowania. Całość zilustrowano zarówno wynikami badań symulacyjnych, jak i eksperymentalnych.

EN

This paper presents the influence of the dynamics of the control of the stator current vector components of the field-oriented control system of a permanent magnet synchronous motor (PMSM) on the appearing symptoms of a fault, which is a short-circuit within the stator winding. The influence of the value of the current control bandwidth and supply frequency on the value of the second harmonic amplitudes of the current and voltage signals of the control system is presented. The analysis is illustrated with both simulation and experimental results.

18

Park’s vector approach to detect broken rotor bars in saturated Induction motor

Abdellah Chaouch, Abderrahmane M.R Meflah, Amel Kheiter, mama Chouitek

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 8

219--223

EN

This paper deals with the problem of broken rotor bars fault diagnosis in saturated induction motor. Several techniques such as those based on vibration, axial leakage monitoring, zero-sequence component, negative sequence current, and motor current signature analysis have been used. However, these techniques do not take into account the effect of magnetic saturation. This paper presents a current Park’s Vector method for diagnosis in squirrel cage induction motor with the presence of magnetic saturation. The use of a current vector pattern trajectory and Modulus current spectrum analysis demonstrate that deformation of the Current Park’s Vector Pattern trajectory and the presence of new harmonics are indicators for predicting magnetic saturation and broken bars rotor fault. Our experimental results allow us to discriminate between the magnetic saturation in healthy and faulty squirrel cage induction motors.

PL

W artykule podjęto problematykę diagnostyki pękniętych prętów wirnika w nasyconym silniku indukcyjnym. Zastosowano kilka technik, takich jak oparte na drganiach, monitorowaniu upływu osiowego, składowej zerowej, składowej przeciwnej prądu i analizie sygnatur prądu silnika. Techniki te nie uwzględniają jednak wpływu nasycenia magnetycznego. W artykule przedstawiono aktualną metodę Parka Vector do diagnostyki silnika indukcyjnego klatkowego z obecnością nasycenia magnetycznego. Wykorzystanie trajektorii wektora prądu i analiza widma prądu modułowego pokazują, że deformacja trajektorii wzorca wektorowego Current Park i obecność nowych harmonicznych są wskaźnikami do przewidywania nasycenia magnetycznego i uszkodzenia wirnika z pękniętymi prętami. Nasze wyniki eksperymentalne pozwalają nam rozróżnić nasycenie magnetyczne w zdrowych i uszkodzonych silnikach indukcyjnych klatkowych.

19

Intelligent monitoring of PMSM based on adaptive fuzzy logic for diagnosis

Hamdi Pacha Fatima Zohra, Herizi Abdelghafour, Fezai Nadia, Ben Amor Abdessattar

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 4

241--246

EN

In this paper, the fuzzy adaptive gain monitoring method (AGFLC) uses direct field-oriented control (DFOC) to monitor the speed of permanent magnet synchronous motors (PMSM). This surveillance strategy can detect the error of the velocity parameter, forcing the monitored system to achieve the desired reference model, and eliminating the velocity error. First, we examine the mathematical model describing the internal behavior of PMSM to design our system based on the priory physical model of the system. Then, we propose an intelligent method that combines a fuzzy control algorithm with its related control rules, aiming to monitor the speed of PMSM. This problem is solved by combining the two parameters of error and its variation. A fuzzy algorithm has proven to be an effective method to adjust the speed by suppressing disturbances. Furthermore, an adapted gain fuzzy controller, which provides a fast dynamic response without overshooting at various dynamic actions, has been suggested to compensate for all external disturbances. The obtained simulation results demonstrate the efficiency of the monitoring method for fault detection and localization and verify the performance of the adaptive algorithm control system.

PL

W tym artykule, rozmyta adaptacyjna metoda monitorowania wzmocnienia (AGFLC) wykorzystuje bezpośrednie sterowanie zorientowane na pole (DFOC) do monitorowania prędkości silników synchronicznych z magnesami trwałymi (PMSM). Ta strategia nadzoru może wykryć błąd parametru prędkości, zmuszając monitorowany system do osiągnięcia pożądanego modelu odniesienia i eliminując błąd prędkości. Najpierw badamy model matematyczny opisujący wewnętrzne zachowanie PMSM, aby zaprojektować nasz system w oparciu o priorytyczny model fizyczny systemu. Następnie proponujemy inteligentną metodę, która łączy algorytm kontroli rozmytej z powiązanymi z nim regułami kontroli, mającymi na celu monitorowanie prędkości PMSM. Problem ten jest rozwiązywany poprzez połączenie dwóch parametrów błędu i jego zmienności. Algorytm rozmyty okazał się być skuteczną metodą regulacji prędkości poprzez tłumienie zakłóceń. Ponadto do kompensacji wszystkich zakłóceń zewnętrznych zaproponowano regulator rozmyty o dostosowanym wzmocnieniu, który zapewnia szybką odpowiedź dynamiczną bez przekroczeń przy różnych akcjach dynamicznych. Uzyskane wyniki symulacji pokazują skuteczność metody monitorowania do wykrywania i lokalizacji uszkodzeń oraz weryfikują wydajność systemu sterowania z algorytmem adaptacyjnym.

20

Diagnosis of the technical condition of high-tech complexes by probabilistic methods

Budashko V., Sandler A., Shevchenko V.

TransNav : International Journal on Marine Navigation and Safety of Sea Transportation

|

2022

|

Vol. 16 No. 1

105--111

EN

When designing multilevel systems for monitoring the parameters and characteristics of high-tech complexes, it is necessary to effectively control the state of the elements of generating units. Existing control systems for their specification and technical characteristics do not fully meet the monitoring objectives. The capabilities of existing known systems have limitations on the depth of use and compensation for the impact of operational factors. The article proposes and substantiates the feasibility of using the principle of automated measurement and control of load in high-tech complexes based on the probabilistic approach. It is established that the presence of errors in the means of measurement and control leads to specific errors that should be taken when assessing the quality of control, solving management and control tasks. To register the transition of parameters beyond the limit values, a new sensor circuitry based on fiber-optic elements is proposed. The main difference of the proposed diagnostic tool is the invariance to operational destabilizing factors.