Analysis of dynamic characteristics of selected pneumatic systems with fractional calculus used in telematics

• Autorzy: Luft M. , Łukasik Z. , Pietruszczak D.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The section of the paper on simulation studies presents the application of fractional calculus to describe the dynamics of pneumatic systems used in telematics. In the construction of mathematical models of the analyzed dynamic systems, the Riemann-Liouville definition of non-integer order was used. For the analyzed model, transfer function of integer and non-integer order was determined. Functions describing characteristics in time and frequency domains were determined, whereas the characteristics of the analyzed systems were obtained by means of computer simulation. The section of the paper on laboratory research presents the results of the laboratory tests of the injection system of the internal combustion engine with special attention to the verification of simulated tests of selected pneumatic systems described with the use of fractional calculus.

Słowa kluczowe

EN

combustion engine; fractional calculus; pneumatic systems; telematics

PL

silnik spalinowy; rachunek różniczkowy; systemy pneumatyczne; telematyka

• Wydawca: Polskie Stowarzyszenie Telematyki Transportu
• Czasopismo: Archives of Transport System Telematics
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 11, iss. 4
• Strony: 37--44
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Luft M.

• UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND HUMANITIES IN RADOM, Faculty of Transport and Electrical Engineering, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland

autor

Łukasik Z.

• UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND HUMANITIES IN RADOM, Faculty of Transport and Electrical Engineering, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland

autor

Pietruszczak D.

• UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND HUMANITIES IN RADOM, Faculty of Transport and Electrical Engineering, Malczewskiego 29, 26-600 Radom, Poland

Bibliografia

• [1] BUSŁOWICZ M.: Stability of linear continous-time fractional systems of commensurate order. Journal of Automation, Mobile Robotics and Intelligent Systems, vol. 3, no. 1, 2009, pp. 16-21
• [2] CAPONETTO R., et al.: Fractional Order Systems: Modeling and Control Applications. World Scientific, 200 pages, Singapore, 2010
• [3] CHWALEBA A., LUFT M.: Właściwości i projektowanie wybranych przetworników mechano-elektrycznych. Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Wyd. II popr. i uzup., Radom, 1998
• [4] DIETHELM K.: The Analysis of Fractional Differential Equations, Springer, 246 pages, Berlin, Germany 2010
• [5] KACZOREK T.: Selected Problems of Fractional Systems Theory. Springer-Verlag GmbH, 344 pages, Berlin, Germany 2011
• [6] LUFT M., et al.: Charakterystyki częstotliwościowe modelu przetwornika ciśnienia opisanego równaniem różniczkowym niecałkowitego rzędu. Logistyka nr 3/2015, Poznań, 2015
• [7] LUFT M., NOWOCIEŃ A., PIETRUSZCZAK D.: Analiza właściwości dynamicznych wybranych układów pneumatycznych za pomocą rachunku różniczkowego niecałkowitych rzędów. Część 1. Badania symulacyjne. Autobusy (Eksploatacja i testy), Instytut Naukowo-Wydawniczy SPATIUM, nr 12/2017, Radom 2017
• [8] LUFT M., NOWOCIEŃ A., PIETRUSZCZAK D.: Analiza właściwości dynamicznych wybranych układów pneumatycznych za pomocą rachunku różniczkowego niecałkowitych rzędów. Część 2. Badania laboratoryjne. Autobusy (Eksploatacja i testy), Instytut Naukowo-Wydawniczy SPATIUM, nr 12/2017, Radom 2017
• [9] LUFT M., PIETRUSZCZAK D., NOWOCIEŃ A.: Frequency response of the pressure transducer model described by the fractional order differential equation. TTS 12 (2016), Radom 2016
• [10] LUFT M., et al.: Zastosowanie rachunku różniczkowo - całkowego niecałkowitych rzędów w matematycznym modelowaniu przetwornika ciśnienia. Autobusy nr 6/2016, Instytut Naukowo-Wydawniczy SPATIUM: Radom 2016
• [11] MILLER K., ROSS B.: An introduction to fractional calculus and fractional differential equations. Wiley, 382 pages, New York, US 1993
• [12] OSTALCZYK P.: Zarys rachunku różniczkowo-całkowego ułamkowych rzędów. Teoria i zastosowanie w automatyce. Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, stron 430, Łódź 2008
• [13] 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, San Diego- Boston-New York-London-Tokyo-Toronto 1999
• [14] MOŚCIŃSKI J., OGONOWSKI Z. (ed.): Advanced Control with MATLAB and SIMULINK. Pearson Higher Education, 272 pages, 1995
• [15] 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, Berlin 2007
• [16] SAMKO S., KILBAS A.A., MARICHEV O.: Fractional integrals and derivatives. Theory and applications. Gordon & Breach Sci. Publishers: London, UK 1993