Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The integration of an automatic reserve switching controller into a railway traffic control system power supply through the use of a Petri net and a graphical programming

Mielnik R.

Technical Transactions

|

2018

|

Vol. 115, iss. 8

155--166

EN

The requirement for high reliability and safety in the operation of measuring and control systems is particularly relevant in critical applications in which system failure can lead to large material losses and can constitute threat to health and even to life. Railway traffic control systems are one such application. There is a requirement for the use of powerful tools and methods of modelling the function and operation of this system. The purpose of this publication is to present the use of a Petri net in modelling automatic reserve switching device controllers of railway traffic control system power. The publication also shows the practical implementation of such a controller. It was implemented using the hardware platform of the NI CompactRIO family of controllers and an application made in the National LabView graphical programming environment.

PL

Wysoka niezawodność i rzetelne działanie systemów pomiarowo-sterujacych w zastosowaniach krytycznych w obecnej dobie jest coraz bardziej wymagany. Niewłaściwa praca takich systemów może doprowadzić do dużych strat materialnych, a nawet utraty zdrowia i życia ludzi. Dlatego też uwarunkowania te wymuszają stosowania narzędzi i metod do formalnego modelowania funkcji oraz symulowania pracy powyższych systemów. W artykule zaproponowano wykorzystanie Sieci Petriego w procesie modelowania funkcji sterownika układu automatycznego załączania rezerwy urządzeń zasilania systemów sterowania ruchem kolejowym. W artykule przedstawiono także praktyczną realizację sterownika wspomnianego wcześniej układu. Zrealizowano go na platformiie sprzętowej rodziny sterowników NI CompactRIO oraz aplikacji wykonanej w graficznym środowisku programowania LabView firmy National Instruments.

2

Wstępna analiza efektywności wykorzystania sztucznych sieci neuronowych do modelowania sygnału czasowego napięcia generatora udaru kombinowanego

Dudzik M., Mielnik R., Wróbel Z.

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2017

|

R. 85, nr 7

10--13

PL

W artykule zaprezentowano możliwość tworzenia modelu generatora udaru kombinowanego w sieciach neuronowych na potrzeby analizy pracy elementów i układów ochrony przeciwprzepięciowej. W drugiej części artykułu przedstawiono efektywność wykorzystania sztucznych sieci neuronowych typu feedforward o jednej warstwie ukrytej z czteroma neuronami do modelowania czasowego sygnału napięcia na wyjściu generatora udaru kombinowanego. Uzyskane wyniki pokazują wysoką efektywność wykorzystania algorytmu Leveneberga-Marquardta, pomimo braku jego optymalnej struktury. Opracowany model udaru napięciowego siecią neuronową może zastąpić model matematyczny generatora. Takie podejście umożliwi efektywne wykonywanie obliczeń symulacyjnych skutków przepięć pochodzenia atmosferycznego działających na układy ochrony przeciwprzepięciowych urządzeń elektrycznych.

EN

This paper presents the construction the time-voltage signal model of the combination wave generator using neural networks. The discussed model of surge was developed using feedforward neural networks with one hidden layer with four neurons. The results of the comparative tests show the high efficiency of Leveneberg-Marquardt algorithm using in the developed model, despite the lack of optimization of the structure. Presented at paper model of the combination wave generator described in neural network, you can replace the traditional mathematical model of such a generator. Discussed above model can be used, inter alia, in the analysis of the operating of components and systems for surge protection of electrical equipment. This approach allows a particularly efficient execution of simulation calculations of the effects of atmospheric origin overvoltage protection systems operating on the surge electrical equipment.

3

Aplikacja niskoczęstotliwościowej metody pomiaru i przetwarzania sygnałów na potrzebę monitorowania silników indukcyjnych klatkowych

Jaraczewski M., Mielnik R., Sułowicz M.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2016

|

Nr 2 (110)

9--14

PL

Obecnie można zauważyć coraz większe zastosowanie systemów monitoringu pracy silników elektrycznych z wykorzystaniu układów mikroprocesorowych. Często wykorzystuje się takie systemy do pomiaru podstawowych parametrów pracy silnika, takich jak: prąd i napięcie zasilania, czy też pobór mocy czynnej i biernej. Dotychczasowe metody pomiaru tych parametrów wymagały stosowania metod wymagających stosunkowo dużej częstotliwości próbkowania mierzonych sygnałów oraz stosunkowo dużej mocy obliczeniowej dla przetwarzania uzyskanych danych pomiarowych. W pracy przedstawiono nowy sposób pomiaru i uzyskania parametrów wymienionych, powyżej, ale wymagający równoległego próbkowania chwilowych wartości prądu i napięcia z częstotliwością zaledwie 8 Hz. Także formuły obliczeniowe zastosowanej metody przetwarzania są stosunkowo proste, co pozwala na ich aplikację w prostych układach mikroprocesorowych. W pracy przedstawiono podstawy teoretyczne zastosowanej metody pomiaru i przetwarzania, stosowny schemat blokowy mikroprocesorowego systemu pomiarowego z mikrokontrolerem ATMega 128, a także przedstawiono algorytm działania systemu. Wykonano badania laboratoryjne dla silnika małej mocy i porównano wyniki z klasyczną metodą pomiarową.

EN

Currently, it can be noticed the increased use of monitoring systems of electric motors based on microprocessors systems. Such systems often measure the basic motor operating parameters such as the input voltage and current or active and reactive input power. So far the measurement method of the above-mentioned parameters needed a relatively high-sample-rate signals and a relatively high computing power to process the acquired data. The paper presents a new method to measure and calculate the load main parameters with the use of parallel sampling method of current and voltage at only 8 Hz sample rate. The used calculation formulas are also relatively simple so it allows to apply them in simple microprocessor systems. The paper provides a theoretical basis of applied measuring and processing methods and appropriate microprocessor block diagram of the system with the use of microcontroller ATMega 128, as well as the algorithm of the system. The laboratory tests for the low-power motor was performed and the results have been compared to the standard measuring methods.

4

The low-frequency measuring method of voltage, current, power and signal processing application for compact PLC

Gębarowski T., Jaraczewski M., Mielnik R.

Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika

|

2016

|

Y. 113, iss. 2-E

121--134

EN

This article presents the implementation of the low-frequency measuring method of current and voltage RMS values as well as active and reactive power of a two-terminal network, which is supplied by a sinusoidal voltage of 50 Hz. The implementation was made on a typical compact PLC-FX3G Mitsubishi Electric controller. This controller has a relatively low computing power, and when control tasks and measurements are performed simultaneously, the measurement method must be simple in order to match the limited computing power of the controller. This article describes how to implement the low-frequency measuring method onto the controller. It also presents the laboratory set for testing the controller and application. The paper also presents the results of measurements and calculations, in particular the impact of measurement time delays on errors of the RMS voltage and current values as well as active and reactive power values.

PL

W artykule przedstawiono implementację niskoczęstotliwościowej metody pomiaru wartości skutecznej prądu i napięcia oraz mocy czynnej P i biernej Q na dwójniku zasilanym napięciem sinusoidalnym 50 Hz. Aplikacja została wykonana na typowym, kompaktowym sterowniku PLC typu FX3G firmy Mitsubishi. Sterownik ten posiada stosunkowo małą moc obliczeniową i dlatego też w przypadku wykonywania zadań sterowniczych i pomiaru parametrów sygnałów, musi mieć zaimplementowaną prostą, nie wymagającą nadmiernej mocy obliczeniowej metodę pomiaru parametrów sygnału. W artykule przedstawiono sposób implementacji niskoczęstotliwościowej metody pomiaru prądu, napięcia i mocy. Przedstawiono stanowisko laboratoryjne do testowania wykonanej aplikacji na sterowniku PLC. Uzyskane wyniki poddano analizie i przedstawiono wyniki badań, a w szczególności przedstawiono wpływ opóźnień czasowych na błędy uzyskanych wyników pomiarowych.

5

Synthesis of controller for railway – level crossing devices using Petri nets and state machine

Mielnik R.

Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika

|

2016

|

Y. 113, iss. 1-E

101--112

EN

The design of modern digital measurement-control systems applied in such fields as nuclear and power, chemical, air and rail transport as well as military requires a special approach to the philosophy of design, manufacture and the use of such systems. Therefore, attention should be focused on safeguarding the required level of reliability and safety of working conditions of such systems. On an example of a controller for an automatic railway crossing devices is presented synthesis of this controller. In this fact were used Petri nets – to modeling this controller and state machine – to make programming application.

PL

Projektowanie cyfrowych systemów pomiarowo-sterujących stosowanych w takich obszarach jak: energetyka jądrowa, przemysł chemiczny, transport powietrzny i kolejowy oraz zastosowania militarne wymaga specjalnego podejścia do filozofii projektowania, produkcji i eksploatacji tego typu. Systemy te wymagają zapewnienia odpowiedniego poziomu niezawodności i bezpieczeństwa. Na przykładzie sterownika samoczynnej sygnalizacji przejazdowej przedstawiono jego syntezę z wykorzystaniem sieci Petriego – do modelowania funkcji kontrolera, oraz maszyny stanów – do wykonania oprogramowania.

6

Simulation study of a track circuit to determine the traffic parameters of a railway vehicle

Jakubas W., Jaraczewski M., Mielnik R.

Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika

|

2016

|

Y. 113, iss. 2-E

161--172

EN

The article is about a range of issues concerning the possible use of track circuits, consisting of rail lines and impedance bonds for continuously monitoring traffic parameters of a rail vehicle moving within a separated track section. The solution to this problem may be useful in many applications and various types of rail traffic control systems that use track circuits as a source of information about the track block occupancy. One possible application may be in automatic railway crossing signalling systems (ARCS) for approach sections. In that application, the carried out measurement of the position and speed of a rail vehicle allows to determine a pre-warning time for the railway crossing.

PL

Tematem niniejszego artykułu są zagadnienia dotyczące możliwości wykorzystania obwodu torowego, zbudowanego z wykorzystaniem toków szynowych i dławików torowych, do ciągłego wyznaczania parametrów ruchu pojazdu szynowego przemieszczającego się po tym, wydzielonym odcinku torowym. Rozwiązanie tego problemu może być przydatne w wielu aplikacjach wykorzystujących obwody torowe jako źródło informacji o niezajętości odcinka w różnego rodzaju systemach sterowania ruchem kolejowym. Jedną z takich aplikacji może być możliwość zastosowania obwodu torowego w urządzeniach samoczynnej sygnalizacji przejazdowej jako odcinka zbliżania. Na odcinku tym wykonywany pomiar położenia i parametrów ruchu pojazdu szynowego może pozwolić na określenie czasu dojazdu pojazdu szynowego do przejazdu kolejowego.

7

Wielozadaniowy system akwizycji dla diagnozowania stanu silników indukcyjnych klatkowych

Mazur R., Sułowicz M., Mielnik R.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2015

|

Nr 2 (106)

221--228

PL

W artykule przedstawione zostały zagadnienia dotyczące budowy komputerowego systemu akwizycji sygnałów diagnostycznych oraz ich przetwarzaniu dla potrzeb diagnostyki silników indukcyjnych klatkowych. Na podstawie obserwacji sposobu pomiarów sygnałów diagnostycznych tradycyjnymi metodami oraz procedur oceny typowych uszkodzeń maszyn indukcyjnych dokonano wyboru sposobu przeprowadzania pomiarów oraz ustalono ilość sygnałów diagnostycznych. Wybrano sygnały pomiarowo dostępne prądów, napięć, drgań i hałasu, przy analizie których będzie można rozróżnić każdą zmianę stanu technicznego badanej maszyny. W dalszej części przedstawiony został projekt wielozadaniowego systemu akwizycji danych. Oprócz typowej akwizycji danych opracowany system umożliwia również przeprowadzanie oceny stanu silników indukcyjnych, dzięki wykorzystaniu oprogramowania LabVIEW i jego bogatej funkcjonalności. Działanie opracowanego systemu zostało przetestowane w oparciu o dostępny silnik indukcyjny, a zarejestrowane dane poddane zostały odpowiednim analizom diagnostycznym. Na kilku przykładach zobrazowano wyniki tych analiz realizowanych w opracowanym systemie.

EN

This paper presents issues related to acquisition of diagnostic data used in squirrel cage induction machine diagnosis. Basing on observation of traditional methods of diagnostic signals measurement and procedure of typical fault detection of induction machines, method of performing the measurement and number of diagnostic signals were set. Available signals such as current, voltage, vibration and noise were chosen for analysis which allows for distinguishing each variation of technical condition of examined machine. Next, project of multitask data acquisition system was prepared. Apart from typical data acquisition, designed system allows for condition assessment of induction machines due to application of LabVIEW. Operation of designed system was tested using available induction motor and collected data has undergone diagnostic analyses. Some example results of those analyses have been presented.

8

Realizacja wybranych funkcji sieciowego systemu diagnozującego urządzenia napędowe

Węgiel T., Mielnik R., Sułowicz M.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2005

|

Nr 72

197-202

EN

The fault detection and diagnosis in drive systems has practical great significance. Modern noninvasive diagnostics of induction cage motors usually bases on Fourier spectra of stator currents. Creation of individual diagnostic system for one specific motor is very expensive. This problem can be transfer to specialized Diagnostic Center. The aim of this center is to provide detection and diagnosis damage in motors as such outsourcing service. For realization diagnostic applications, Diagnostic Center provide for a specialized data-base. Information can be analyzed in this center by expert systems and faults can be detected before they lead to a partial or total failure of the machine. It requires of installation suitable equipments for remount control measurements and data acquisition in industrial plant. That system offers advantages like: reduction of costs measure and data collection, immediate data delivery and independence from distance to measured object. In this paper, we propose a distributed tele-measuring system supporting Diagnostic Center. As for data transmission, Internet and industrial Ethernet net is used as inexpensive link.

9

Koncepcja systemu telediagnostycznego dla urządzeń napędowych

Mielnik R., Sułowicz M., Weinreb K., Węgiel T.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2003

|

Nr 66

85-90

EN

The detection and diagnosis of faults in drive systems has a great practical significance. In this paper we present a conception of tele-diagnostics system for drive devices, developed in our University. In this context, tele-measuring system has been developed and connected with complex noninvasive diagnostic platform. The aim of this system is to provide detection and diagnosis damage in motors on the basis of data transfer techniques. The information can be analyzed by modern diagnostic systems and faults can be detected before they lead to a partial or total failure of the machine. This system offers such advantages as: reduction of costs measure and data collection, immediate data delivery, independence of the distance to measured objects.

10

Synteza mikroprocesorowego systemu pomiarowo-sterującego dla zastosowań krytycznych

Mielnik R.

Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska

|

2002

|

z. 181

127-138

PL

Budowa nowoczesnych mikroprocesorowych systemów pomiarowo-sterujących wykorzystywanych w procesach, których niewłaściwe nadzorowanie bądź sterowanie może doprowadzić do dużych strat materialnych, śmierci ludzi lub katastrof ekologicznych środowiska, wymaga stosowania szczególnych zasad i metod projektowani oraz wytwarzania urządzeń nadzorujących i sterujących takimi procesami. W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania sieci Petriego do syntezy przykładowego mikroprocesorowego systemu pomiarowo-sterującego dla potrzeb urządzeń sygnalizacji przejazdowej znajdujących się na skrzyżowaniu linii kolejowej z drogową.

EN

The paper presents assumption for a microprocessor measurement-control system (MMCS) of the automatic railway crossing signaling. For synthesis of this system the Pertri net was used. On the basis of the analysis of the operation of MMCS there were formed sets of elementary events and conditions defining when particular events could take place, or conditions resulting from a given event. On this basis a Petri net for MMCS was worked out. Using formally prepared specification of the task, a general idea of software was worked out. MMCS was applied and tested in laboratory.

11

Doskonalenie zawodowe pracowników PKP w zakresie obsługi i eksploatacji komputerowo przekaźnikowego systemu urządzeń stacyjnych OSA-H

Mielnik R., Puchała M.

Zeszyty Naukowe. Transport / Politechnika Śląska

|

1998

|

z. 33

175-185

PL

Wprowadzanie do eksploatacji coraz to nowych systemów srk, a szczególnie takich, które wykorzystują urządzenia mikrokomputerowe, zmusza do ciągłego dokształcania się pracowników obsługi tych systemów, a szczególnie personel utrzymania. W referacie przedstawiono, jak problem ten jest rozwiązywany przy wdrażaniu komputerowo-przekaźnikowego systemu stacyjnych urządzeń srk (OSA-H). Problem ten ukazano nieco szerzej na tle wymagań jakościowych, które wymuszane są wprowadzaniem norm serii ISO 9000. Na zakończenie podano dane liczbowe charakteryzujące problem oraz zarysowano kierunek dalszych prac w zakresie badania jakości utrzymania i eksploatacji, a także serwisu urządzeń OSA-H.

EN

More and more modern train control systems, using microcomputer devices, are being implemented. That implies the need of operating personnel continuous education. This paper shows how the problem is dealt with by means of computer - relay interlocking system (OSA-H). The problem is much broadly presented against the background of quality standards imposed by the introduction of the ISO 9000 norms. The paper is concluded with statistics characterizing problem. Direction of the futher research into OSA-H's devices maintenance and exploitation has been outlined as well.