Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
In this paper, algorithms of the state estimation of dynamical systems, using different types of particle filters, have been presented. Three Particle Filter methods have been used: Bootstrap Filter, Auxiliary Particle Filter and Likelihood Particle Filter. These methods have been applied to two nonlinear objects, with quadratic measurement functions. The results have been additionally compared with the outcome from Kalman filters. Based on the obtained results (5 different quality indices) the estimation methods have been evaluated.
PL
W niniejszej pracy zostały przedstawione algorytmy estymacji stanu układów dynamicznych za pomocą różnych rodzajów filtrów cząsteczkowych. Zaprezentowano trzy metody filtrów cząsteczkowych: algorytm Bootstrap, pomocniczy filtr cząsteczkowy i wiarygodny filtr cząsteczkowy. Metody te zastosowano dla dwóch obiektów nieliniowych o kwadratowych funkcjach pomiarowych. Z filtrami cząsteczkowymi zostały dodatkowo zestawione metody filtru Kalmana. Na podstawie uzyskanych wyników (5 różnych wskaźników jakości) metody estymacji zostały ocenione.
2
Content available remote Acoustic model training, using Kaldi, for automatic whispery speech recognition
EN
The article presents research on the automatic whispery speech recognition. The main task was to find dependences between a number of triphone classes (number of leaves in decision tree) and the total number of Gaussian distributions and therefore, to determine optimal values, for which the quality of speech recognition is best. Moreover, it was found, how these dependences differ between normal and whispery speech, what was not done earlier, and this is the innovative part of this work. Based on the performed experiments and obtained results one can say that the number of triphone classes (number of leaves) for whispered speech should be significantly lower than for normal speech.
3
Content available remote PSO-based nonlinear predictive control for unmanned bicycle robot stabilization
EN
The paper considers vertical stabilization of an unmanned bicycle-like robot. Nonlinear predictive control is utilized for the purpose; at every step optimization of a nonlinear cost function using particle swarm optimization is performed. This allows to find optimal global solution or solution close to this optimum, depending on the employed time, even for nonconvex functions. Simulations show that this approach to model predictive control can provide satisfactory results.
PL
W artykule rozwiązany jest problem stabilizacji robota - bezzałogowego roweru. W tym celu stosowane jest nieliniowe sterowanie predkcyjne z zastosowaniem optymalizacji opartej na roju cząsteczek (Particle Swarm Optimization, PSO), w każdym kroku algorytmu predykcji. Podejście to pozwala na znajdowanie minimum globalnego lub bliskiego mu rozwiązania, nawet dla niewypukłych funkcji. Symulacje pokazują, że takie podejście do nieliniowej regulacji predykcyjnej pozwala otrzymać satysfakcjonujące wyniki.
PL
W pracy poruszono problem estymacji stanu dla układów dynamicznych oraz przedstawiono wybrane jego rozwiązania. Zaproponowano cztery metody estymacji: rozszerzony filtr Kalmana, bezśladowy filtr Kalmana, filtr cząsteczkowy oraz filtr Kalmana, stosowany dla obiektów liniowych. Metody te zastosowano dla trzech obiektów nieliniowych oraz dla dwóch obiektów liniowych (systemy jedno- i wielowymiarowe). Wszystkie obiekty zostały opisane za pomocą równań stanu. Przedstawiono także trzy różne wskaźniki jakości, reprezentujące błędy względne oraz bezwzględne, a także porównano ich działanie dla różnego typu obiektów. W wyniku przeprowadzonych symulacji stwierdzono, że najlepszą jakość estymacji zapewnia filtr cząsteczkowy, ale jednocześnie ta metoda jest najwolniejsza.
EN
In this paper the problem of state estimation of dynamical systems has been discussed and selected solutions have been presented. Four methods of state estimation have been proposed: Extended Kalman Filter, Unscented Kalman Filter, Particle Filter and Kalman Filter for a linear system. These methods have been applied to three nonlinear objects and to two linear objects (one- and multivariable systems). All plants have been described using state equations. Three quality indices has been used, which present relative and absolute errors. They were compared for different objects. As a result of the simulation, it was found that the best estimation quality is provided by the particle filter, but this method is also the slowest.
5
Content available remote Linear quadratic control with feedback-linearized models
EN
The paper considers two questions. Firstly, to adjudicate whether the feedback linearization is actually better for control than the plain Jacobian linearization. This issue is settled by using linear quadratic control strategy for above-mentioned linear models. The second question results from the efforts of joining feedback linearization and linear quadratic control: how should the weights of the cost function be calculated for the model obtained from feedback linearization, when the variables are not direct physical values? This paper shows a method of adjusting those weights, which is based on the weights of the quadratic cost functions for Jacobian-linearized model. The two questions are therefore interrelated because the method of adjusting weights gives us similar control strategies for the two different linear models. This is used for the comparison of the two linearization methods. The obtained results show that combining linear quadratic control with feedback linearization yields the performance index usually better, or at least not worse, than when combining it with Jacobian linearization. The former combination can be used successfully for many nonlinear systems.
PL
W pracy rozważane są dwie kwestie. Pierwsza z nich dotyczy sprawdzenia, czy model otrzymany za pomocą linearyzacji przez sprzężenie zwrotne będzie lepiej sprawdzał się w warunkach regulacji niż model otrzymany za pomocą przybliżonej linearyzacji w punkcie pracy. Druga kwestia wynika z próby połączenia modelu otrzymanego przez linearyzację przez sprzężenie zwrotne ze sterowaniem liniowo kwadratowym: jak powinny być dobierane wagi w funkcji kosztu w tym przypadku, kiedy zmienne w tej funkcji nie są bezpośrednio wielkościami fizycznymi? W artykule pokazano metodę pozwalającą na dobór wspomnianych wag z użyciem funkcji kosztu wybranej dla modelu uzyskanego z linearyzacji w punkcie. Powyższe kwestie wiążą się ze sobą, ponieważ taki dobór wag pozwala uzyskać podobną strategię sterowania przy różnych modelach liniowych, co pozwala porównać wykorzystanie tych dwóch modeli w algorytmie sterowania. Otrzymane wyniki pokazują, że połączenie metody linearyzacji przez sprzężenie zwrotne z regulatorem liniowo kwadratowym pozwala uzyskać w większości przypadków lepszy wskaźnik jakości niż przy wykorzystaniu modelu liniowego otrzymanego na podstawie przybliżonej linearyzacji w punkcie. Pierwsze z podejść może być z powodzeniem stosowane dla wielu nieliniowych obiektów.
EN
Particle Filter is a tool, which has been used more frequently over the years. Calculations with using Particle Filter methods are very versatile (in comparison to the Kalman Filter), which can be used in high complex and nonlinear problems. Example of such a problem is the power system, where Particle Filter is used to state estimation of network parameters based on measurements. Paper presents theoretical basis regarding Particle Filter and power system state estimation. Results of experiment have shown that Particle Filter usually gives better outcome comparing to the Weighted Least Squares method. In extension Multi Probability Density Function Particle Filter is proposed, which improves obtained results so that they are always better than Weighted Least Squares method.
PL
Filtr cząsteczkowy jest narzędziem, które z roku na rok jest coraz chętniej wykorzystywane. Dużą zaletą obliczeń wykorzystujących metody filtru cząsteczkowego jest ich duża uniwersalność - w przeciwieństwie do filtru Kalmana mogą być stosowane nawet w bardzo skomplikowanych i silnie nieliniowych obiektach. Przykładem takiego układu jest sieć elektroenergetyczna, a problem, który został rozwiązany przy wykorzystaniu metody filtru cząsteczkowego to estymacja stanu sieci na podstawie pomiarów. W artykule przedstawiono podstawy teoretyczne dotyczące filtrów cząsteczkowych oraz estymacji stanu w sieci elektroenergetycznej. Przedstawiono także wyniki symulacji porównujących wyniki estymacji wykorzystujących zarówno standardową metodę, jak i metodę filtru cząsteczkowego. W wyniku przeprowadzonego doświadczenia stwierdzono, że zaproponowana metoda estymacji stanu w układzie jest na ogół lepsza od standardowej metody WLS (ważonych najmniejszych kwadratów). W rozszerzeniu zaproponowano filtr cząsteczkowy złożony z kilku funkcji gęstości prawdopodobieństwa, który polepsza estymację wektora stanu. Dzięki zastosowaniu algorytmu otrzymywane wyniki są zawsze lepsze od metody ważonych najmniejszych kwadratów.
7
Content available remote Resampling in particle filtering : comparison
EN
The article presents over 20 different types and variants of resampling methods. Pseudo-code has been added for a description of each method. Comparison of methods has been performed using simulations (1,000 repetitions for each set of parameters). Based on the simulation results, it has been verified that among the methods for one processor implementation, the best working methods are those of Systematic resampling, one version of Stratified resampling and Deterministic Systematic resampling. The latter method does not require drawing numbers with uniform distribution. Among resampling methods for parallel computing, best quality is characterized by two variants of stratified resampling.
PL
W artykule przedstawiono ponad 20 różnych rodzajów i odmian metod resamplingu. Do opisu każdej metody dodano pseudokod. Porównanie metod wykonano na podstawie przeprowadzonych symulacji (1000 powtórzeń dla każdego zbioru parametrów). Na podstawie przeprowadzonych symulacji stwierdzono, ze wśród metod resamplingu przeznaczonych do implementacji na jednym procesorze, najlepiej działają Systematic resampling, jedna z odmian Stratified Resampling oraz Deterministic Systematic Resampling, przy czym ta ostatnia nie wymaga losowania liczb z rozkładu równomiernego. Wśród resamplingów przeznaczonych do obliczeń równoległych najlepszą jakością charakteryzowały się dwie odmiany Stratified resampling.
PL
Celem pracy było zaprojektowanie układu regulacji do sterowania położeniem chwytaka manipulatora planarnego o dwóch ramionach. Do projektowania układu użyto linearyzacji przez sprzężenie zwrotne, natomiast sterowanie zrealizowano za pomocą algorytmu PD.
EN
The aim of the work was to design an application used for control of a two link manipulator. In order to simplify calculations feedback linearization has been adapted. System has been controlled by using PD algorithm with appropriate parameters.
PL
W niniejszej pracy przedstawiono nowe spojrzenie na problem strojenia regulatora PID. Wykorzystano algorytmy genetyczne jako alternatywę dla metody Zieglera-Nicholsa i nieoptymalnych metod bazujących na wiedzy eksperckiej. Problem poszukiwania nastaw regulatora został sprowadzony do problemu optymalizacji, w którym całkowe wskaźniki jakości (IAE, ISE, ITAE) stanowią optymalizowane funkcje (funkcje przystosowania). Ponadto, krótko omówiono narzędzia komputerowego modelowania dostępne w MATLAB 7.0/SIMULINK. Zaprezentowano wyniki symulacyjne oraz analizę porównawczą metod strojenia regulatora dla wybranego obiektu regulacji. Strojenie regulatora metodą algorytmów genetycznych dawało w efekcie najlepszą jakość regulacji.
EN
A new look at the problem of PID controller tuning is shown in the article. Genetic algorithms were used as an alternative for Ziegler-Nichols method and for suboptimal methods basing on expert's knowledge. The search problem of optimal controller parameters was formulated to an optimization problem, in which the quality integral indices (IAE, ISE, ITAE) establish the optimized functions (fitness functions). Furthermore, the methods implemented in MATLAB 7.0/SIMULINK environment were concisely discussed. It demonstrates tests results and comparative analysis of controller tuning metods with selected control plant. PID controller tuning by genetic algorithms method generated the best control quality.
11
EN
The concept of adsorptive of hydrogen storage at reduced pressure was analyzed. The method of improving hydrogen storage capacity has been proposed. Active carbons seem to be a suitable medium for the storage of hydrogen. The volumetric hydrogen uptake, the bulk and particle densities of adsorbent, as well as the operating conditions become important factors influencing the storage density. The results show that the adsorption technique could provide a viable method for hydrogen storage.
PL
Zanalizowano koncepcję wykorzystania adsorbentów węglowych jako czynnika zwiększającego gęstość magazynową wodoru. O przydatności węgla aktywnego do adsorpcyjnego magazynowania decydują charakterystyki adsorpcyjne, strukturalne i densymetryczne. Optymalizacja adsorpcyjnych układów magazynowania jest głównie związana z doborem adsorbentu zapewniającego maksymalną pojemność magazynową. Przedstawiono wyniki badań nad usprawnieniem sposobu upakowania węgla aktywnego w zbiornikach do adsorpcyjnego magazynowania wodoru.
EN
Pressure Swing Adsorption (PSA) represents a process for the purification and partial or complete separation of gas mixtures in a fixed bed of adsorbent by the use of pressure changes as a principal operation parameter. A process of oxygen separation from air in the commercial molecular sieve 5A was investigated by the use of classic PSA, i.e. a desorption step reduced pressure to the atmospheric level. The results were compared to the VPSA process in which a desorption step proceeded a vacuum one. In both cases the concentration of oxygen in the product reached 94-95%, but in the case of VPSA the 02 yield was much higher.
PL
Układ węgiel aktywny- metanol jest wykorzystywany w systemach adsorpcyjnego chłodzenia. W tej pracy badano porowatą strukturę odpopielonego i utlenionego węgla aktywnego, korzystając z danych pomiarów niskotemperaturowej adsorpcji i desorpcji azotu. Modyfikacja chemiczna węgla aktywnego zmienia jego charakterystyki densymetryczne, rozwija strukturę mikro- i mezoporowatq oraz zwiększa ilość adsorbowanego metanolu. Stwierdzono, że zastosowane sposoby modyfikacji węgla aktywnego dają możliwość modelowania jego struktury porowatej oraz natury powierzchni przeznaczonego do pracy w tego rodzaju systemach.
EN
Active carbon-methanol system appears to be a suitable for the cooling systems. The porous structure of commercial active carbon modified by demineralization and oxidation was evaluated on the basis of nitrogen adsorption-desorption data. The chemical modification of active carbon changes its densimetric characteristics, develop micro- and mesopore structure and increases quantity of methanol adsorbed. The methods used for active carbon preparation give the possibility of modelling texture and nature of carbonaceous materials for adsorption refrigeration systems.
14
Content available remote Dobór węglowych sit molekularnych do rozdziału wybranych mieszanin gazowych
PL
Porównano produkowane przemysłowo i wytwarzane laboratoryjnie węglowe sita molekularne pod kątem możliwości ich zastosowania do wydzielania metanu z mieszanin CH4/N2 w procesach kontrolowanych przez równowagę adsorpcyjną oraz sita molekularne do wydzielania metanu z mieszanin CH4/CO2 oraz azotu z powietrza w procesach kontrolowanych przez kinetykę adsorpcji. Badania obejmowały charakterystyki adsorpcyjne, badania izoterm adsorpcji metanu i azotu przy podwyższonych ciśnieniach, badania izoterm i kinetyk adsorpcji CO2 i metanu. Przeprowadzono także testy dynamiczne w laboratoryjnej aparaturze przepływowej. Na ich podstawie wytypowano adsorbenty o największej przydatności dla otrzymywania metanu w procesach adsorpcji zmiennociśnieniowej.
EN
Selection of Carbon Molecular Sieves for Separation of Gas Mixtures Methane recovery from gaseous mixtures has both economical and ecological aspect. Methane from different waste gases like mine gases, nitrogenated natural gases and biogases can be treated as the local source for production electric and heat energy. And also occurs the problem of atmosphere pollution with CH4 that shows over 20 times more harmful environmental effect in comparison with CO2. One of the ways of utilisation such gases is enrichment in methane in the PSA process, which requires appropriate adsorbents. Carbon molecular sieves (CMSs) produced in industrial and laboratory scale were selected in terms of their application to the process of methane recovery: i) from mixtures CH4/N2 - in the process controlled by adsorption equilibrium; ii) from CH4/CO2 in the process controlled by kinetic of sorption. Additionally CMSs were used for separation N2 and O2 in the air mixure. For the first group of CMSs porous structures from isotherms of sorption of N2 at 77 K were calculated. Also isotherms of sorption of methane and nitrogen at elevated pressure and ambient temperature were measured. In the result the separation coefficient was calculated. Dependence of that coefficient on the microporous structure of adsorbents was discussed. For the second CMSs group investigation of isotherms and kinetics of CH4 and CO2 sorption were carried out. In the case of carbon molecular sieves separation process is controlled by two main factors stronger adsorption and faster diffusion of CO2. Separation abilities of the CMSs were checked in test apparatus in dynamic conditions. Methane concentration was measured in outflow gas during the step of constant pressure, cocurrent flow. Gas with 95% content of methane was obtained. Time in which concentration of methane in outlet rapidly decreases can be used as the parameter which differentiates adsorbents usability for separation processes.
15
Content available remote Tekstura i zdolności rozdzielcze węglowych sit molekularnych
PL
Zaprezentowano rezultaty badań przeprowadzonych dla pięciu wybranych węglowych sit molekularnych, produkowanych na skalę przemysłową (BF-H2, D55/2, F30/470 A, Takeda 5A i MSC 5A) pod kątem produkcji gazu wzbogaconego w metan w równowagowym procesie PSA (pressure swing adsorption). Mikro- i mezoporowatą strukturę tych sit określono z niskotemperaturowych izoterm adsorpcji azotu. Parametry struktury wyliczono z równania Dubinina-Raduszkiewicza, a rozkłady objętości mikroporów w funkcji ich wymiarów wyznaczono w oparciu o formalizm Horvatha-Kawazoe. Przydatność do wzbogacania w metan gazów zaazotowanych badano w teście symulującym podstawowe etapy procesu PSA. Wykazano zależność pomiędzy adsorpcją metanu z mieszaniny i parametrami charakteryzującymi teksturę tych adsorbentów.
EN
The paper aims to present the results of the studies on five carbon molecular sieves, manufactured on an industrial scale (D55/2, BF-H2, Takeda 5A, F30/470A, MSC-5A), with respect to their applicability in the enrichment of methane containing gases in the equilibrium PSA (pressure swing adsorption) process. Mesopore and micropore structures of carbon molecular sieves were determined using nitrogen adsorption/desorption isotherms measured at liquid nitrogen temperature. Parameters of the Dubinin-Radushkevich equation were calculated, as was the micropore size distribution by the Horvath-Kawazoe method. The usability of the carbon molecular sieves in enrichment of the methane containing gaseous mixtures was evaluated in the test that simulate the basic stage of the PSA process. Test consisted of the following steps: a) degassing column with adsorbent under vacuum; b) pressurisation with feed (nitrogen/methane mixture with 50% vol. of methane) to maximum pressure (2, 3, 4 bar); c) cocurrent desorption from maximum pressure to vacuum (0.05 bar). During that step methane concentration in outflowing gas was analysed. For all adsorbents, in test conditions, maximum enrichment in methane was above 80% independently on starting desorption pressure. Shape of desorption curves in all cases indicates that at the beginning of the process nitrogen is mainly desorbed and a product with a high concentration of methane is obtained as a vacuum is created. Range of pressures in which the product with a high concentration of methane is recovered depends mainly on starting pressure and on the type of carbonaceous adsorbent. The relationship between adsorption of methane from gas mixture and texture parameters characterizing the adsorbents was found. The highest separation property was observed for adsorbents with lowest dominant pore width and narrow pore size distribution.
PL
Omówiono możliwości otrzymywania porowatych adsorbentów węglowych o właściwościach umożliwiających ich wykorzystanie w procesach adsorpcyjnego wzbogacania w metan gazów zaazotowanych. Przedstawiono metody preparatyki i modyfikacji, wyniki badania właściwości adsorpcyjnych oraz określono przydatność uzyskanych materiałów do procesu wzbogacania metodą zmiennociśnieniowej adsorpcji (PSA).
EN
Prospects of preparation porous carbonaceous adsorbents for methane recovery from nitrogenated natural gases in PSA process is presented. Raw material was modified by steam activation and next by heat treatment in inert atmosphere. Effect of modification conditions on the porous structure and selectivity of adsorbents was investigated.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.