Frequency response of the pressure transducer model described by the fractional order differential equation

• Autorzy: Luft M. , Pietruszczak D. , Nowocień A. , Lisak A. , Chamela W.

Warianty tytułu

PL

Charakterystyki częstotliwościowe modelu przetwornika ciśnienia opisanego równaniem różniczkowym niecałkowitych rzędów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The recent dynamic development of research into the application of the fractional calculus to analyse dynamic systems made the authors of this paper attempt its application to the analysis and modelling of transducers used in pneumatic systems. The paper compares logarithmic frequency responses of the pressure transducer described by the ordinary differential equation with the one described by the fractional order differential equation. Simulation tests were made in MATLAB programme.

PL

Dynamiczny rozwój badań w ostatnich latach nad zastosowaniem rachunku różniczkowo-całkowego niecałkowitych rzędów do analizy układów dynamicznych, skłonił autorów artykułu do podjęcia próby jego zastosowania w analizie i modelowaniu przetworników stosowanych w układach pneumatycznych. Przetworniki pneumatyczne znajdują szerokie zastosowanie w transporcie, m.in. pojazdach szynowych, w autobusach, w układach hamulcowych. W artykule przedstawiono model matematyczny przetwornika pneumatycznego, pobudzonego stałym wymuszeniem, opisany rachunkiem różniczkowo- całkowym niecałkowitego rzędu oraz jego charakterystyki częstotliwościowe. Porównano modele przetwornika ciśnienia całkowitego i niecałkowitego rzędu. Badania wykonano za pomocą oprogramowania MATLAB.

Słowa kluczowe

EN

differential equation; pneumatic system; pneumatic transducer; MATLAB; transport

PL

rachunek różniczkowo-całkowy; układ pneumatyczny; przetwornik pneumatyczny; MATLAB; transport

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "TTS" Sp. z o.o
• Czasopismo: TTS Technika Transportu Szynowego
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 23, nr 12
• Strony: 128--132
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., pełen tekst na CD

Twórcy

autor

Luft M.

• Faculty of Transport and Electrical Engineering, Kazimierz Pułaski University of Technology and Humanities in Radom, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland

autor

Pietruszczak D.

• Faculty of Transport and Electrical Engineering, Kazimierz Pułaski University of Technology and Humanities in Radom, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland

autor

Nowocień A.

• Faculty of Transport and Electrical Engineering, Kazimierz Pułaski University of Technology and Humanities in Radom, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland

autor

Lisak A.

• Faculty of Transport and Electrical Engineering, Kazimierz Pułaski University of Technology and Humanities in Radom, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland

autor

Chamela W.

• Faculty of Transport and Electrical Engineering, Kazimierz Pułaski University of Technology and Humanities in Radom, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland

Bibliografia

• 1. Brzózka J., Dorobczyński L., MATLAB Środowisko obliczeń naukowo-technicznych. Wydawnictwo MIKOM, stron 516, ISBN 97883-01154592, Warszawa 2008.
• 2. Busłowicz M., Wybrane zagadnienia z zakresu liniowych ciągłych układów niecałkowitego rzędu. Pomiary Automatyka Robotyka nr 2/2010. Poland 2010. (published in Polish)
• 3. Chwaleba A. and Luft M., Właściwości i projektowanie wybranych przetworników mechano-elektrycznych. Zakład Poligraficzny Politechniki Radomskiej, Wyd. II popr. i uzup., ISBN 83-88001-00-0, Radom, Poland 1998. (published in Polish)
• 4. Cioć R., Fizyczna i geometryczna interpretacja pochodno-całki, The 19th International Conference Computer Systems Aided Science, Industry and Transport, CONFERENCE PROCEED-INGS ISBN 978-83-7351-761-5, Kazimierz Pulaski University of Technology and Humanities in Radom, Wydawnictwo 2015, Radom, Poland 2015. (published in Polish)
• 5. Kaczorek T., Selected Problems of Fractional Systems Theory. Springer-Verlag GmbH, 344 pages, ISBN 978-3-642-20501-9, Berlin, Germany 2011.
• 6. Luft M., Szychta L., Nowocień A., Cioć R. and Pietruszczak D., Charakterystyki częstotliwościowe modelu przetwornika ciśnienia opisanego równaniem różniczkowym niecałkowitego rzędu. Logistyka 4(2015), ISSN 1231-5478, str. 4539-4545, Poznań, Poland 2015. (published in Polish)
• 7. Ostalczyk P., Epitome of the fractional calculus. Theory and its applications in automatic. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, ISBN 978-83-7283-245-0, Łódź, Poland 2008. (published in Polish)
• 8. Ostaloup A., La commande crone: du scalaire au multivariable. Hermes, Paris 1999.
• 9. Pietruszczak D., Szychta E.,. Analysis of selected dynamic properties of fractional order accelerometers for application in telematics equipment. Communications in Computer and Infor-mation Science, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, ISSN 1865-0929, e-ISSN 1865-0937, 2013.
• 10. Podlubny I., Fractional Differential Equations. An Introduction to Fractional Derivatives. Fractional Differential Equations, Some Methods of Their Solution and Some of Their Applications”, Academic Press, 368 pages, ISBN 0125588402, San Diego-Boston-New York-London-Tokyo-Toronto 1999.
• 11. Rudra P., Matalb 7 dla naukowców i inżynierów, Wydawnictwo Naukowe PWN, stron 280, ISBN 9788301160579, (published in Polish) 2010.
• 12. Sabatier J., Agrawal O. P., Machado T. J. A. (Eds.)Advances in fractional calculus, Theoretical developments and applications in physics and engineering, Springer-Verlag, 552 pages, ISBN 978-1-4020-6041-0, Berlin 2007.