PL
 |
EN
Preferencje help
Polish version English version Język
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 38

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
1
Powódź w lipcu 1997 r. na Odrze - weryfikacja przepływów maksymalnych
Banasiak R.
Gospodarka Wodna
|
2018
|
Nr 9
269--274
PL
W artykule przedstawiono weryfikację przepływów maksymalnych powodzi w lipcu 1997 r. na Odrze, ze szczególnym uwzględnieniem Wrocławskiego Węzła Wodnego (WWW). Weryfikację oparto na przeglądzie danych hydrologicznych, również tych z powodzi w 2010 r., oraz na obliczeniach dwuwymiarowymi modelami hydraulicznymi. Stwierdzono, że przepływ maksymalny we Wrocławiu wyniósł ok. 3900 m3/s wobec najczęściej cytowanego 3640 m3/s. Korekty wymagają również przepływy maksymalne powyżej i poniżej WWW. Znaczne zmiany dotyczą przekrojów w ujściu Nysy Kłodzkiej i Brzegu, dla których ten przepływ zweryfikowano do wartości w granicach 4300-4200 m3/s. Na odcinku Głogów-Połęcko przepływy maksymalne zawierają się natomiast w przedziale 2250-2100 m3/s. Były one dotąd zawyżone nawet o 50% ich wartości. Wskazano na wpływ zabudowy hydrotechnicznej i przerwań wałów na uzyskany rozkład przepływów maksymalnych wzdłuż biegu rzeki, także w odniesieniu do innych powodzi historycznych.
EN
The article presents verification of the peak flow rates of the 1997 flood on the Oder River, with particular consideration of the Wrocław Water Node. The verification was based on the review of hydrological data, including those referring to the 2010 flood and on calculations carried out with the use of two-dimensional hydraulic models. It has been found that the maximum flow rate in Wrocław reached ca. 3,900 m3/s as compared to the most often quoted 3,640 m3/s. The peak discharge upstream and downstream of the Node also need to be adjusted. Significant modifications affect the Nysa Kłodzka and Brzeg mouth crosssections, for which the flow was verified to reach the values ranging between 4,300-4,200 m3/s. In the section between Głogów and Połęcko the peak flows remain between 2,250 and 2,100 m3/s. They were hitherto overvalued by up to 50%. The article points out to the influence of the existence of hydraulic structures and the embankments failures on the achieved distribution of the peak flows, also with regard to other historicat floods.
2
Ocena przepustowości Wrocławskiego Węzła Wodnego przed i po modernizacji
Banasiak R.
Gospodarka Wodna
|
2018
|
Nr 2
44--50
PL
Katastrofalna powódź w dorzeczu Odry w 1997 r. spowodowała działania mające za cel poprawę bezpieczeństwa powodziowego górnej i środkowej Odry. Wraz z budową zbiornika retencyjnego Racibórz głównym elementem zabezpieczenia Wrocławia stała się modernizacja Wrocławskiego Węzła Wodnego. Artykuł przedstawia symulacje przepustowości węzła przed i po zrealizowaniu inwestycji z wykorzystaniem hydrodynamicznych modeli dwuwymiarowych. Wyniki obliczeń dla wody kontrolnej Qk = 3100 m3 /s pozwalają na porównawczą ocenę wpływu przedsięwzięć inwestycyjnych na rzędne zwierciadła wody i rozdział przepływów. Zweryfikowano przy tym hydrauliczne założenia projektowe oparte na modelowaniu jednowymiarowym.
EN
The 1997 catastrophic flood in the Oder River basin led to activities aiming at improvement of the flood safety in the upper and lower Oder River section. Together with construction of the Racibórz retention reservoir, the main element of the Wrocław protection became the modernisation of the Wrocław Water Node. The article presents simulation of the node’s flow capacity before and after completion of the investment with the use of hydrodynamic two-dimensional models. The results of calculations for the control water Qk = 3100 m3 /s enable comparative assessment of the investment's impact on the water table ordinates and flow distribution. The analysis verified also the hydraulic project assumptions based on one-dimensional modelling.
3
Content available Two-phase flow regime three-dimensonal visualization using electrical capacitance tomography – algorithms and software
Banasiak R., Wajman R., Jaworski T., Fiderek P., Kapusta P., Sankowski D.
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2017
|
T. 7, nr 1
11--16
EN
This paper presents the software for comprehensive processing and visualization of 2D and 3D electrical tomography data. The system name as TomoKIS Studio has been developed in the frame of DENIDIA international research project and has been improved in the frame of Polish Ministry of Science and Higher Education Project no 4664/B/T02/2010/38. This software is worldwide unique because it simultaneously integrates the process of tomographic data acquisition, numerical FEM modeling and tomographic images reconstruction. The software can be adapted to specific industrial applications, particularly to monitoring and diagnosis of two-phase flows. The software architecture is composed of independent modules. Their combination offers calibration, configuration and full-duplex communication with any tomographic acquisition system with known and open communication protocol. The other major features are: online data acquisition and processing, online and offline 2D/3D images linear and nonlinear reconstruction and visualization as well as raw data and tomograms processing. Another important ability is 2D/3D ECT sensor construction using FEM modeling. The presented software is supported with the multi-core GPU technology and parallel computing using Nvidia CUDA technology.
PL
W artykule autorzy przedstawiają środowisko komputerowe do kompleksowego przetwarzania i wizualizacji tomograficznych danych pomiarowych. Oprogramowanie TomoKIS Studio powstało w Instytucie Informatyki Stosowanej PŁ w ramach projektu DENIDIA i zostało rozwinięte w ramach projektu MNiSW nr 4664/B/T02/2010/38. Zbudowane oprogramowanie jest unikalne w skali światowej, gdyż integruje w sobie proces pozyskiwania danych pomiarowych, modelowanie numeryczne oraz proces konstruowania obrazów tomograficznych, z możliwością adaptacji dla różnych aplikacji przemysłowych, w szczególności dla potrzeb monitorowania i diagnostyki przepływów dwufazowych gaz-ciecz. Architektura aplikacji oparta jest na zestawie niezależnych modułów, które pozwalają na w pełni dwukierunkową komunikacją, konfigurację oraz kalibrację dowolnego urządzenia tomografii elektrycznej z otwartym protokołem pomiarowym, akwizycję i przetwarzanie danych pomiarowych on-line, liniową oraz nieliniową rekonstrukcję obrazów 2D i 3D w czasie rzeczywistym, a także wizualizację surowych danych pomiarowych i tomogramów. Istotnym elementem systemu jest moduł numerycznego modelowania czujników pojemnościowych wykorzystujący metodę elementów skończonych, oparty na autorskich algorytmach generowania siatek MES komputerowych modeli czujników pojemnościowych. Architektura prezentowanego systemu została zaprojektowana przy użyciu obliczeń równoległych na procesorach graficznych, z wykorzystaniem technologii Nvidia CUDA.
4
Content available Multi phase flow measurements with the application of ECT/ERT DECART multimodality tomograph
Nowakowski J., Banasiak R., Wajman R., Sankowski D.
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2017
|
T. 7, nr 1
46--49
EN
The multi-phase flow measurements are very important tasks in many areas of industrial processes applications. One of them is undersea exploration of oil in the petroleum industry. The submitted paper presents application of DECART tomograph designed and built in Lodz University of Technology - together with combined measurements of signals acquired from gamma ray measurement system. Use of all measuring modalities allowed for performing measurements of a flow composed of sea water, oil and gas. The paper presents theoretical principles applied to design multimodality tomograph and results of experiments performed in the University of Bergen. Measurement confirmed that multi-modality approach allows giving fast and reliable on-line results of measurements of composition of multi-phase flow. Applied algorithms allowed to speed up on-line measurements and presenting results in a form required in industrial applications. The derived conclusions can be used as guidelines for preparation of industrial applicable construction of tomograph.
PL
Pomiary przepływów wielofazowych są szeroko wykorzystywane w wielu procesach przemysłowych. Jednym z nich jest przemysł petrochemiczny, w szczególności dziedzina eksploatacji podwodnych złóż ropy naftowej. W artykule zostało przedstawione zastosowanie tomografu DECART - zaprojektowanego i zbudowanego w Instytucie Informatyki Stosowanej Politechniki Łódzkiej. Pomiary z tomografu zostały powiązane z sygnałami uzyskanymi z systemu pomiaru promieniowania gamma. Wykorzystanie danych uzyskanych z różnych rodzajów czujników umożliwiło pomiar przepływu mieszaniny składającej się z wody morskiej, ropy naftowej i gazu. W pracy przedstawiono podstawy teoretyczne, które stanowiły punkt wyjścia do wykorzystania tomografu multimodalnego jak i wyniki eksperymentów przeprowadzonych na Uniwersytecie w Bergen. Pomiary potwierdziły, że podejście multimodalne umożliwia szybki i niezawodny pomiar udziału faz w przepływie wielofazowym. Zastosowane algorytmy pozwalają na przyspieszenie pomiarów on-line i przedstawienie wyników w formie wymaganej w zastosowaniach przemysłowych. Wnioski z badań mogą być wykorzystane jako wskazówki dla konstrukcji tomografu do praktycznych zastosowań przemysłowych.
5
Content available Intelligent system for the two-phase flows diagnosis and control on the basis of raw 3D ECT data
Fiderek P., Jaworski T., Banasiak R., Nowakowski J., Kucharski J., Wajman R.
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2017
|
T. 7, nr 1
17--23
EN
In this paper the new intelligent system for two-phase flows diagnosis and control is presented. The authors developed a fuzzy inference system for two phase flows recognition based on the raw 3D ECT data statistical analysis and fuzzy classification which identify the flow structure in real-time mode. The non-invasive three-dimensional monitoring is possible to conduct even in non-transparent and non-accessible parts of the pipeline. Presented system is also equipped with the two phase gas-liquid flows installation control module based on fuzzy inference which includes the feedback information from the recognition module. The intelligent control module working in a feed-back loop keep the sets of required flow regime. Presented in this paper fuzzy algorithms allow to recognize the two phase processes similar to the human expert and to control the process in the same, very intuitively way. Using of the artificial intelligence in the industrial applications allows to avoid any random errors as well as breakdowns and human mistakes suffer from lack of objectivity. An additional feature of the system is a universal multi-touched monitoring-control panel which is an alternative for commercial solution and gives the opportunity to build user own virtual model of the flow rig to efficiently monitor and control the process.
PL
W artykule zaprezentowany został inteligentny system diagnostyki i sterowania przepływami dwufazowymi gaz-ciecz. Autorzy opracowali rozmyty system wnioskowania oparty o statystyczną analizę i klasyfikację rozmytą surowych danych pomiarowych 3D ECT realizujący w czasie rzeczywistym identyfikację struktury przepływu oraz wyznaczanie objętościowego udziału faz. Nieinwazyjny trójwymiarowy monitoring przepływu możliwy jest w nieprzezroczystych i trudno dostępnych fragmentach rurociągów w czasie rzeczywistym. Prezentowany system wyposażony jest również w moduł sterowania instalacją w oparciu o wnioskowanie rozmyte, któremu na wejście podawane są informacje zwrotne od modułu rozpoznawania. Inteligentny regulator rozmyty pracujący w pętli sprzężenia zwrotnego utrzymuje żądane nastawy parametrów przepływu w oparciu o zadany reżim przepływu. Przedstawione w niniejszym opracowaniu algorytmy rozmyte umożliwiają identyfikację procesów dwu-fazowych w sposób analogiczny do tego, jak to robią specjaliści oraz jednocześnie pozwalają kontrolować proces w ten sam bardzo intuicyjny sposób. Zastosowanie sztucznej inteligencji w aplikacjach przemysłowych pozwala uniknąć przypadkowych ludzkich błędów podatnych na brak obiektywizmu, a także zapobiegać awarii. Cechą dodatkową systemu jest uniwersalny dotykowy panel monitorująco-sterujący stanowiący alternatywę dla drogich komercyjnych rozwiązań umożliwiający budowanie wirtualnego modelu instalacji, aby w szybki i skuteczny sposób móc ją monitorować i nią sterować.
6
Dwuwymiarowe modelowanie hydrodynamiczne Wrocławskiego Węzła Wodnego i przejścia powodzi w maju 2010 r.
Banasiak R.
Gospodarka Wodna
|
2017
|
Nr 10
297--302
PL
Wrocławski Węzeł Wodny (WWW) stanowi złożony system hydrauliczny, a jednocześnie jeden z najważniejszych podmiotów ochrony przeciwpowodziowej w dorzeczu Odry. W artykule przedstawiono rozwój numerycznych narzędzi do oceny hydraulicznej przepustowości tego systemu, opartych na hydrodynamicznym modelowaniu dwuwymiarowym MIKE 21. Modelowanie to daje nowe możliwości i wyższą dokładność wyznaczenia parametrów przepływu wód powodziowych w systemie i poszczególnych jego elementach w porównaniu z dotychczas stosowanymi modelami jednowymiarowymi. Przedstawiono koncepcję, założenia i realizację modeli oraz ich kalibrację wraz z oceną przejścia fali powodziowej w maju 2010 r.
EN
The Wrocław Water Node (WWN) is a complex hydrological system and one of the most important flood protection entities in the Oder River basin district. The article presents the development of numerical tools for evaluation of hydraulic capacity of this system, based on the MIKE 21 two-dimensional hydrodynamic modelling. This modelling offers new opportunities and higher precision of setting the flood waters flow parameters in the system and its individual elements compared to hitherto used one-dimensional models. The authors present the concept, the assumptions and implementation of the models and their calibration together with an assessment of the flood wave in May 2010.
7
Content available Flood flows in the Odra River in 2010 – quantitative and qualitative assessment of ADCP data
Banasiak R., Krzyżanowski M.
Meteorology Hydrology and Water Management. Research and Operational Applications
|
2015
|
Vol. 3, Iss. 1
11--20
EN
During the 2010 flood in the Odra basin a measuring campaign was executed that produced a set of data on peak discharges. Flow measurements located near gauging stations were taken from a boat with an Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP) equipped with a GPS. The paper presents a detailed analysis of the records, including referencing to ortophotomaps, to assess the quality of ADCP recording, local flow characteristics and finally to re-evaluate the total discharge values. Further, the flow is divided between the main channel and the floodplains, while the main channel in the case of the presence of groynes is additionally divided into a central zone between the groynes and zones of groynes. Partitioning of particular zones to the total discharge is calculated along with average and maximum local flow velocities. The study delivers data for the development of more reliable numerical modelling tools, which in turn may fulfil the measuring gaps in situ. It is shown that the modern field data acquisition GIS post processing, and numerical modelling support each other and improve the final overall result, bringing hydrologic products to a higher standard. The synergy of hydraulics and geoinformatics in hydrology is therefore highly recommendable.
8
Content available remote Distributed multi-node, multi-GPU, heterogeneous system for 3D image reconstruction in Electrical Capacitance Tomography – network performance and application analysis
Kapusta P., Majchrowicz M., Sankowski D., Jackowska-Strumiłło L., Banasiak R.
Przegląd Elektrotechniczny
|
2013
|
R. 89, nr 2b
339--342
EN
3D ECT provides a lot of challenging computational issues as image reconstruction requires execution of many basic operations of linear algebra, especially when the solutions are based on Finite Element Method. In order to reach real-time reconstruction a 3D ECT computational subsystem has to be able to transform capacitance data into image in fractions of seconds. By performing computations in parallel and in a distributed, heterogeneous, multi-GPU environment a significant speed-up can be achieved. Nevertheless performed tests clearly illustrate the need for developing a highly optimized distributed platform, which would mitigate existing hardware and software limitations.
PL
3D ECT zapewnia wiele złożonych problemów obliczeniowych, jako, że rekonstrukcja obrazu wymaga wykonania wielu podstawowych operacji algebry liniowej, zwłaszcza, gdy rozwiązania oparte są na Metodzie Elementów Skończonych. W celu osiągnięcia rekonstrukcji w czasie rzeczywistym system obliczeniowy musi być zdolny do przekształcania danych pomiarowych na obraz w ułamkach sekund. Poprzez wykonywanie obliczeń w sposób równoległy, z wykorzystaniem rozproszonego środowiska heterogenicznego multi-GPU można uzyskać znaczne ich przyspieszenie. Niemniej przeprowadzone badania wyraźnie pokazują potrzebę opracowania wysoce zoptymalizowanej, rozproszonej platformy, która pozwoliłaby na ominięcie istniejących ograniczeń sprzętowych i programowych.
9
Content available System trójwymiarowej tomografii pojemnościowej w zastosowaniu do wyznaczania udziału faz oraz identyfikacji struktur w przepływach mieszanin gaz-ciecz
Banasiak R., Wajman R., Fidos H., Fiderek P., Jaworski T., Nowakowski J., Sankowski D.
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2013
|
nr 3
28--31
PL
W procesach przemysłowych, w których bezpośrednie monitorowanie jest utrudnione, zastosowanie nieinwazyjnego systemu tomografii pojemnościowej dla identyfikacji struktur przepływów dwufazowych mieszanin gaz-ciecz oraz wyznaczenia udziału faz jest szczególnie ważne. W artykule przedstawiono wyniki badań poświęconych rozwojowi nowych nieinwazyjnych metod identyfikacji i wizualizacji struktur przepływów dwufazowych. Nowe możliwości, jakie niesie ze sobą zastosowanie komputerowych technik tomograficznych w pomiarach wielkości elektrycznych, wyznaczają dziś standardy w pomiarach dynamicznych. Proponowane rozwiązanie zakłada możliwość zastosowania systemu tomograficznego do pomiaru rozkładu koncentracji poszczególnych frakcji procesu. Opracowane algorytmy pozwoliły na szybką trójwymiarową wizualizację wnętrza rurociągów, w których występują przepływy mieszanin gaz-ciecz, poprzez uzyskanie w krótkim czasie obrazów oraz ich szybką analizę i identyfikację. Taka diagnostyka może być użyteczna w kontekście przemysłowych procesów monitorowania oraz sterowania przepływami mieszanin gaz-ciecz w systemach czasu rzeczywistego.
EN
In the industrial processes, where the direct monitoring is difficult, the application of the non-invasive electrical capacitance tomography system for the two-phase gas-liquid mixtures flow structures identification and the phase distribution calculation is of great importance. This paper presents the research results of development new non-invasive diagnostic methods. The new possibilities offered by the tomographic techniques applications for the purposes of the electrical quantities measurement, define today the standards of dynamic measurements. The proposed solution involves the possibility of applying the tomographic system to measure the fractions concentration distribution of the flow. The designed algorithms allowed the fast 3D visualization of the pipeline interior through the quick tomographic image reconstruction and their analysis and structure identification. The obtained diagnostic data could be useful in the context of monitor and control of the flow industrial facilities in the real time.
10
Content available Ocena metrologiczna systemu pomiarowego dla potrzeb wyznaczania udziału faz w przepływie mieszanin gaz-ciecz metodą tomografii pojemnościowej 3D
Wajman R., Fidos H., Fiderek P., Jaworski T., Nowakowski J., Sankowski D., Banasiak R.
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2013
|
nr 3
49--54
PL
Przemysłowe systemy diagnostyki i monitorowania potrzebują nowych narzędzi oferujących możliwości nieinwazyjnej obserwacji i analizy procesów przepływów dwufazowych mieszanin gaz-ciecz. Opracowany system pomiarowy dedykowany jest dla potrzeb nieinwazyjnego wyznaczania procentowego udziału faz oraz identyfikacji struktur w przepływach dwufazowych w rurociągach pionowych i poziomych. Artykuł prezentuje wybrane rezultaty prac badawczych, w wyniku, których dokonano oceny własności metrologicznych prototypowego systemu trójwymiarowej tomografii pojemnościowej. Prace badawcze obejmowały między innymi: zagadnienie optymalizacji struktury czujnika ECT, a także metrologiczną ocenę dokładności rekonstrukcji obrazu oraz wyznaczania procentowego udziału faz w porównaniu z innymi metodami. W wyniku przeprowadzonej analizy wykazano dużą przydatność systemu 3D ECT do nieinwazyjnego, szybkiego diagnozowania dynamicznych procesów przepływowych.
EN
The industrial diagnostic and monitoring systems require new methods offering the possibility of non-invasive observation and analysis of the two-phase gas-liquid mixtures flows. The designed new measurement system is dedicated for non-invasive percentage phase distribution calculation and flow structure identification in the vertical and horizontal pipelines. This paper presents some research results of the metrological validation of the designed three-dimensional capacitance tomography measurement system including: the 3D ECT sensor structure optimization, the metrological analysis of the image reconstruction process accuracy and the metrological analysis of the results of the phase distribution calculation method in comparison with other common technics. As a result of performed analysis the height capability of the 3D ECT measurement system for non-invasive real time dynamic flow processes identification was proved.
11
Content available Nowa metoda tunelowego wyznaczania macierzy wrażliwości dla potrzeb procesu rekonstrukcji obrazów dla trójwymiarowej tomografii pojemnościowej
Wajman R., Banasiak R.
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2013
|
nr 3
32--37
PL
Macierz wrażliwości jest głównym czynnikiem wpływającym na finalną jakość wyników procesu rekonstrukcji obrazów dla trójwymiarowej elektrycznej tomografii pojemnościowej 3D ECT. Dotychczasowe metody ich wyznaczania dają w większości przypadków dobre wyniki rekonstrukcji i umożliwiają dodatkowo wykonanie procesu iteracyjnej aktualizacji map wrażliwości, dostosowując ich naturę do zmieniającego się wraz z procesem rekonstrukcji symulowanego rozkładu pola elektrycznego. W ramach niniejszego artykułu autorzy przedstawią własną istotną modyfikację procesu wyznaczania map wrażliwości poprzez uwzględnienie w tym procesie szczegółowego rozkładu pola we wnętrzu czujnika. Opracowany nowy tunelowy algorytm wyznaczania macierzy wrażliwości konstruuje mapy wrażliwości w oparciu o śledzenie powierzchni budowanych wzdłuż linii sił pola elektrycznego. W artykule zostaną przedstawione wyniki procesu rekonstrukcji obrazów, które wykażą większą skuteczność nowej metody.
EN
The sensitivity matrix is main part of the image reconstruction process for 3D ECT imaging and strictly decides about the its final quality. Common sensitivity determination methods mostly provide acceptable results and additionally allow to perform the recalculation of the sensitivities according to the changing permittivity distribution. In this paper authors introduce the crucial modification of the sensitivity determination process based on the electric field distribution analysis. The designed new tunnel based algorithm follows the surfaces constructed along the electric field lines. In the paper the results of the image reconstruction experiments will be shown and the better accuracy of the new method will be proved.
12
Content available Identyfikacja przepływu dwufazowego gaz-ciecz oparta na ocenie rozmytej obrazów tomograficznych 3D
Jaworski T., Fiderek P., Wajman R., Banasiak R.
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2013
|
nr 3
41--48
PL
Prezentowany artykuł przedstawia wyniki prac nad systemem automatycznego rozpoznawania przepływów dwufazowych gaz-ciecz w rurociągach poziomych i pionowych. Opiera się on na logice rozmytej przy ocenie obrazów przestrzennych z tomografii 3D a następnie na przyporządkowaniu uzyskanych ocen do jednej z klas przepływu.
EN
The following paper presents results of research on automated two-phase flow pattern identification, which is based on a fuzzy assessment of registered spatial images. Such images are obtained from 3D tomography reconstruction algorithms and for each a set of fuzzy-based features is calculated. Finally, acquired features are used to classify obtained image to one of flow regime structures.
13
Content available Algorytm dystrybucji znaczników czasowych dla potrzeb synchronizacji danych z różnych systemów pomiarowych
Wajman R., Jaworski T., Fiderek P., Banasiak R.
Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska
|
2013
|
nr 3
38--40
PL
Badania opisane w artykule odnoszą się do zakończonego projektu naukowo – badawczego, którego celem było zbudowanie systemu pomiarowego do wyznaczania udziału faz w oparciu o trójwymiarową tomografię pojemnościową 3D ECT. W ramach tych prac przewidziano ocenę własności metrologicznych nowego systemu, w którym zastosowano równolegle wiele metod pomiarowych. Aby możliwe było dokładne porównanie wyników działań każdej z zastosowanych metod, potrzebne było opracowanie jednolitej usługi znaczników czasowych do synchronizacji danych pomiarowych pochodzących z różnych źródeł o różnej prędkości ich akwizycji. Artykuł opisuje zaprojektowany uniwersalny algorytm sieciowej usługi dystrybucji znaczników czasowych.
EN
The described in this paper research refer to the finished project which aimed to build the measurement system for phase distribution calculation and two phase flow structure identification based on 3D ECT system. In the frame of this work the metrological validation of the measurement system was done where many of various measurement technics were applied parallel. In order to analyse the measurement results, there was a need to design the unified service of time stamps distribution for measurement data synchronization. The measured data were collected with different speed. This paper presents the designed universal network algorithm of the time stamps distribution.
14
Content available remote Crisp and Fuzzy Classifiers in the Two-Phase Gas-Liquid Flow Diagnostics
Fiderek P., Jaworski T., Banasiak R., Kucharski J.
Image Processing & Communications
|
2012
|
Vol. 17, no. 4
385--394
EN
The following paper presents results of common clustering algorithms use, both crisp and fuzzy, for flow pattern recognition of two-phase gas-liquid flows observed in horizontal pipeline. Obtained results of HCM, FCM, and kNN clustering algorithms were presented in a form of confusion matrix and compared via its prediction performance.
15
Content available remote Application of GPU Parallel Computing for Acceleration of Finite Element Method Based 3D Reconstruction Algorithms in Electrical Capacitance Tomography
Kapusta P., Majchrowicz M., Sankowski D., Banasiak R.
Image Processing & Communications
|
2012
|
Vol. 17, no. 4
339--346
EN
With the increasing complexity and scale of industrial processes their visualization is becoming increasingly important. Especially popular are non-invasive methods, which do not interfere directly with the process. One of them is the 3D Electrical Capacitance Tomography. It possesses however a serious flaw - in order to obtain a fast and accurate visualization requires application of computationally intensive algorithms. Especially non-linear reconstruction using Finite Element Method is a multistage, complex numerical task, requiring many linear algebra transformations on very large data sets. Such process, using traditional CPUs can take, depending on the used meshes, up to several hours. Consequently it is necessary to develop new solutions utilizing GPGPU (General Purpose Computations on Graphics Processing Units) techniques to accelerate the reconstruction algorithm. With the developed hybrid parallel computing architecture, based on sparse matrices, it is possible to perform tomographic calculations much faster using GPU and CPU simultaneously, both with Nvidia CUDA and OpenCL.
16
Content available Trójwymiarowy czujnik pojemnościowy dla systemu pomiarowego tomografii elektrycznej z elektrodami wewnętrznymi
Wajman R., Fidos H., Jaworski T., Banasiak R.
Automatyka / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
|
2011
|
T. 15, z. 3
571-581
PL
W artykule opisano nową trójwymiarową tomograficzną technikę pomiarową dedykowaną do diagnozowania dwufazowych przepływów typu gaz-ciecz. Zaproponowana została nowatorska koncepcja budowy trójwymiarowego czujnika pojemnościowego z elektrodami wewnętrznymi. Czujnik charakteryzuje się zwiększoną zdolnością do rozróżniania faz w medium o dużej różnicy wartości względnej przenikalności elektrycznej np. powietrze-woda, co w przypadku klasycznych rozwiązań z elektrodami umieszczanymi na zewnątrz było niemożliwe. W artykule przedstawione zostały wyniki badań przeprowadzonych z użyciem dwóch czujników: klasycznego z elektrodami zewnętrznymi oraz nowego z elektrodami wewnętrznymi. Przeprowadzona została szczegółowa analiza wrażliwościowa obu czujników.
EN
In the paper the novel three-dimensional capacitance tomographic measurement system dedicated for monitoring the two-phase flows is presented. The authors described the new design of the sensor with the electrodes placed inside the volume. The sensor has an ability to detect two phases in the medium with the high gradient of relative permittivity value like air and water in contrast to the classical sensor with the electrodes placed outside the pipeline. In the next chapters of the paper the authors present their results of the experiments carried out using both sensors comparing the reconstructed 3D images. In addition, the detailed sensitivity analysis of both sensors was introduced.
17
Content available remote Optimization of ect sensor using Genetic Algorithm
Brandisky K., Sankowski D., Banasiak R.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
|
2010
|
z. 121
183-189
EN
In this paper the optimization process of 8-electrode cylindrical Electrical Capacitance Tomography sensor with two types of inter-electrode shields has been presented. The aim is to obtain maximum uniformity of the sensitivity maps of the sensor, while keeping the mutual capacitances between the electrodes above a predefined level. The optimization method used is a Genetic Algorithm. As results, optimum dimensions for the gap, shield, mounting pipe and insulation arefound.
PL
Niniejszy artykuł prezentuje proces optymalizacji 8-elektrodowego sensora elektrycznej tomografii pojemnościowej o przekroju walcowym wyposażonego w dwa rodzaje systemów wewnętrznego ekranowania. Celem tej optymalizacji jest uzyskanie jednorodnego rozkładu map czułości sensora przy zachowaniu wartości pojemności wzajemnych powyżej ustalonego poziomu. Na potrzeby prezentowanego procesu optymalizacji zastosowano Algorytmy Genetyczne. Wynikiem przeprowadzonych badań są wyznaczone podstawowe optymalne parametry geometryczne struktura czujnika pojemnościowego pod kątem jdnorodnego rozkładu czułości.
18
Content available remote Opracowanie wielomodalnego systemu tomograficznego (Gamma, ECT, ERT) do wizualizacji wielofazowych procesów przepływowych
Nowakowski J., Sankowski D., Banasiak R., Wajman R.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
|
2010
|
z. 121
135-144
PL
W artykule autorzy przedstawiają opracowane narzędzie do kompleksowego przetwarzania i wizualizacji dwu- i trójwymiarowych tomograficznych danych pomiarowych. Aplikacja o nazwie TomoKIS Studio powstała w Katerze Informatyki Stosowanej w ramach projektu DENIDIA. Architektura aplikacji oparta jest na zestawie modułów, które pozwalają na w pełni dwukierunkową komunikacją, konfigurację oraz kalibrację dowolnego urządzenia tomografii elektrycznej znajdującego się w laboratorium Katedry, akwizycję oraz przetwarzanie danych pomiarowych, liniową oraz nieliniowa rekonstrukcję obrazów 2D i 3D w czasie rzeczywistym oraz wizulizację danych surowych i tomogramów.
EN
The multi phase flow measurements are very important tasks in many areas of industrial processes applications. One of them is undersea exploration of oil in the petroleum industry. The submitted paper presents application of multi modality: capacitance, impedance and gamma ray tomography for performing measurements of a flow composed of sea water, oil and gas flow. The paper presents design of the system and results of experiments performed in University of Bergen. The experiments were done using ECRT tomograph designed and built in Technical University of Lodz and combined measurements of signals acquired from all measuring modalities. Applied algorithm allowed to speed up on-line measurements and presented results in a form required in industrial applications.
19
Content available remote Nowe techniki rekonstrukcji trójwymiarowych obrazów i kształtów dla tomografii pojemnościowej
Banasiak R., Wajman R.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
|
2010
|
z. 121
89-106
PL
W poniższym artykule przedstawiono podstawowe wyniki badań nad rozwojem nowych metod rekonstrukcji obrazu dla trójwymiarowej elektrycznej tomografii pojemnościowej. W ramach tych badań został opracowany szereg nowych algorytmów, między innymi: algorytm wyznaczający rozkład czułości sensora w węzłach siatki metody elementów skończonych oraz algorytmy nieliniowej rekonstrukcji obrazów oraz kształtów z uwzględnieniem kompletnego modelu numerycznego trójwymiarowej sensora pojemnościowego. Ponadto w artykule zaprezentowano przykładowe rekonstruowane obrazy uzyskane przy pomocy opracowanych algorytmów.
EN
This paper presents some results of the research on new reconstruction techniques for 3D electrical capacitance tomography development. This works covers new algorithms e.g. new nodal jacobian matrix calculation and nonlinear image and shape reconstruction techniques using new complete 3D capacitance sensor computational model. Furthermore few examples of reconstructed 3-dimensional images are presentes using described methods.
20
Content available remote Aplikacja dla potrzeb kompleksowego przetwarzania tomograficznych danych pomiarowych - TomoKIS Studio
Banasiak R., Jaworski T., Wajman R.
Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Łódzka
|
2010
|
z. 121
145-158
PL
W artykule autorzy przedstawiają opracowane narzędzie do kompleksowego przetwarzania i wizualizacji dwu- i trówymiarowych tomograficznych danych pomiarowych. Aplikacja o nazwie TomoKIS Studio powstała w Katerze Informatyki Stosowanej w ramach projektu DENIDIA. Architektura aplikacji oparta jest na zestawie modułów, które pozwalają na w pełni dwukierunkową komunikacją, konfigurację oraz kalibrację dowolnego urządzenia tomografii elektrycznej znajdującego się w laboratorium Katedry, akwizycję oraz przetwarzanie danych pomiarowych, liniową oraz nieliniowa rekonstrukcję obrazów 2D i 3D w czasie rzeczywistym oraz wizulizację danych surowych i tomogramów.
EN
This paper presents the software tool for comprehensive processing and visualization of two- and three-dimensional tomographic data. The software named as "TomoKIS Studio" was developed in Computer Engineering Department at the Technical University of Łódź in the frame of DENIDIA ToK European Project. The main architecture is based on set of modules that enable e.g. fuli duplex PC-any capacitance tomography system (ECT) communication, any ECT system measurement calibration, data acquisition and processing, both: linear and nonlinear 2D/3D image reconstruction in realtime and raw data graphical presentation.
first rewind previous Strona / 2 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.