Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Fuzzy based supervision approach in the event of rotational speed inversion in an induction motor

Hatem=Bellahsene Noura Rezika

Acta Mechanica et Automatica

|

2024

|

Vol. 18, no. 1

68--76

EN

This article aims to implement the fuzzy control for an asynchronous motor after a general representation of the vector control. We develop MAMDANI type fuzzy algorithm for MAS speed regulation; it’s one purpose is to cancel static error, decrease overshoot, decrease response time, and rise time to obtain an adequate response of the process and regulation and to have a precise, fast, stable and robust system. This paper investigates the design of a fuzzy-based approach for monitoring the inversion of the rotational speed of an induction motor. We will indeed present a robust vector control technique ex-tended to blur in the event of a fault. Direct torque control is known to produce fast and robust response in the AC drive system. However, in a steady state, a rapid and unexpected change in speed can occur which could be dangerous. The performance of the conventional PID controller can be improved by implementing fuzzy logic techniques. The first step is the modelling of the whole system, including the capacitors, the induction generator and the loads. The model is obtained using the Park transformation. The results are thus compared with those of the standard PID control. This approach is applied to a three-phase asynchronous motor (LS90Lz). The presented study improves the transient response time and the precision of the servo system. An inversion of the reference speed of rotation is considered, and the results are very convincing.

2

Design and comparison analysis of maximum power point tracker of SEPIC converter with different control methods

Sulistyowati Riny, Putro Galang Abror O.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 6

7--13

EN

The Sun is an energy source that can be utilized as an alternative to an electric generation source with the application of solar cells Photovoltaic (PV) that can replace the function of natural gas and coal. This paper explains the design of the solar power plant with the Off-grid concept using Simulink. The experiment results and simulation comparison from SEPIC Converter with PID Control MPPT resulted in the power up to 15.753,91 Watt and down to 15.547,60 Watt. While from the experiment results of the converter with Hill Climbing Method MPPT resulted in the power up to 16.856,04 Watt and down to 12.777,96 Watt. The simulations concluded that the system using PID control were having a faster response to achieve the peak point of DC Voltage of the SEPIC Converter. On the converter with PID Control MPPT, the Inverter output can generate the highest power of 15.991,469 Watt and the lowest of 15.641,38 Watts so it is capable to be applied on a power load of 12.000 Watt with an error percentage up to 9,621% and down to 3,258%.

PL

Słońce jest źródłem energii, które można wykorzystać jako alternatywę dla źródła wytwarzania energii elektrycznej przy zastosowaniu ogniw fotowoltaicznych (PV), które mogą zastąpić funkcję gazu ziemnego i węgla. W artykule wyjaśniono projekt elektrowni słonecznej z koncepcją Off-grid z wykorzystaniem Simulinka. Wyniki eksperymentu i porównanie symulacji z SEPIC Converter z PID Control MPPT dały moc do 15.753,91 Wat i spadek do 15.547,60 Wat. Natomiast z eksperymentu wyniki konwertera z Hill Climbing Method MPPT dały moc do 16.856,04 Watt i spadek do 12.777,96 Watt. Symulacje wykazały, że system wykorzystujący sterowanie PID miał szybszą reakcję, aby osiągnąć punkt szczytowy napięcia stałego przetwornika SEPIC. Na przetwornicy z PID Control MPPT, wyjście falownika może generować najwyższą moc 15 991 469 W i najniższą 15 641,38 W, dzięki czemu można go zastosować przy obciążeniu mocy 12 000 W przy procentowym błędzie do 9 621 % i spadł do 3258%.

3

A program design to form an oscillation curve and reduction with PID control on a heat exchanger

Cekdin Cekmas, Juniar Heni, Fadilah S.T

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 10

67--71

EN

A Heat Exchanger is a secondary process unit that is widely needed in the chemical process industry. This equipment is used to exchange heat between two types of fluids that have different temperatures. The existence of several physical events that change the characteristics of the process causes the stability of the system to be disturbed that necessitates to control the changes in the process parameters. PID controllers are actually conventional controllers which, due to their relatively good condition and easy operation, are still widely used. Many methods have been introduced to analyze PID control parameters, including the Rungge-Kutta method. However, the controlling operators in an industrial process, in order to get good control performance in every industrial process in the event of overshoot or oscillation, adjust the control parameters manually through the trial and error method. For this reason, we need a technique that is able to adapt to changes in process parameters that occur, and at the same time perform automatic re-tuning of controlling parameters. This paper describes a program designed to form an oscillation and reduction curve with a PID controller on a heat exchanger. The design of this program must at least be in accordance with the dynamics of the actual events in the field. the results of the oscillation curve reduction program design which are quite good are the one with the 'PI' controller type as compared to those with the 'P' and 'PID' controller types. The results of the one with the control type 'P' are not good because the process variable (process temperature) is not close to the set. o be used for operator training in industrial processes in the event of disturbances in the form of oscillations.

PL

Wymiennik ciepła jest drugorzędną jednostką procesową, która jest powszechnie potrzebna w przemyśle chemicznym. To urządzenie służy do wymiany ciepła między dwoma rodzajami płynów, które mają różne temperatury. Istnienie kilku zdarzeń fizycznych zmieniających charakterystykę procesu powoduje zaburzenie stabilności systemu, co wymusza kontrolowanie zmian parametrów procesu. Regulatory PID to właściwie regulatory konwencjonalne, które ze względu na stosunkowo dobry stan techniczny i łatwą obsługę nadal znajdują szerokie zastosowanie. Wprowadzono wiele metod analizy parametrów regulacji PID, w tym metodę Rungge-Kutty. Jednak operatorzy kontrolujący w procesie przemysłowym, w celu uzyskania dobrej wydajności sterowania w każdym procesie przemysłowym w przypadku przeregulowania lub oscylacji, dostosowują parametry sterowania ręcznie metodą prób i błędów. Z tego powodu potrzebujemy techniki, która jest w stanie dostosować się do zachodzących zmian parametrów procesu, a jednocześnie wykonać automatyczne przestrojenie parametrów sterujących. W artykule opisano program przeznaczony do tworzenia krzywej oscylacji i redukcji z regulatorem PID na wymienniku ciepła. Projekt tego programu musi być przynajmniej zgodny z dynamiką rzeczywistych wydarzeń w terenie. wyniki projektu programu redukcji krzywej oscylacji, które są dość dobre, to te z regulatorem typu „PI” w porównaniu z tymi z regulatorami typu „P” i „PID”. Wyniki tego ze sterowaniem typu „P” nie są dobre, ponieważ zmienna procesowa (temperatura procesu) nie jest zbliżona do zadanej. o być używany do szkolenia operatorów w procesach przemysłowych w przypadku zakłóceń w postaci oscylacji.

4

Data Acquisition and Control System Based on Scilab Software Environment

Godlewski Marek, Rogowski Krzysztof

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2022

|

R. 26, nr 3

49--55

EN

The article presents the data acquisition and control system built using the Scilab software environment which can be an interesting alternative for commercial and very expensive solutions. The system is composed of a National Instruments myDAQ data acquisition device connected to a PC with open-source software for numerical computations Scilab. The proposed system is equipped with Graphical User Interface (GUI) that allows users to process control, visualize and save the acquired data. In addition, the PID control strategy is implemented. Finally, results of laboratory tests verifying the operation of the created system and conclusions are presented.

PL

W artykule zaprezentowano system akwizycji danych i sterowania zbudowany w oparciu o środowisko programowe Scilab, który może stanowić interesującą alternatywę dla komercyjnych i bardzo kosztownych rozwiązań dostępnych na rynku. Układ składa się z karty akwizycji danych myDAQ produkowanej przez National Instruments oraz komputera wyposażonego w oprogramowanie do obliczeń numerycznych Scilab. Stworzono graficzny interfejs użytkownika (GUI), który pozwala na kontrolę procesu, wizualizację i zapis zmierzonych danych. Dodatkowo zrealizowano układ regulacji automatycznej z regulatorem PID. Na koniec pokazano badania laboratoryjne weryfikujące poprawność działania systemu oraz przedstawiono wnioski.

5

Solar Dryer with Electronic PID Controller for Dry Potato Production

Herrera-Morales Javier A., Carbajal-Morán Hipólito, Almidón-Elescano Ángel

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2022

|

Vol. 23, iss. 1

223--229

EN

The objective of the research was to determine the amount of moist extractable matter from the precooked potato dough with the cut in the shape of sticks and the acceleration of the subtraction of moisture from the matter to be dried inside the solar dryer, controlling the flow of dry air entering the collector through six fans. The temperature and relative humidity in the dryer vary with the flow of air that enters the interior of the dryer and by the heat of the brass generated by the exposure of the extraction chamber to radiation from the Sun from 9:00 am. to 5:00 pm. The temperature and relative humidity values detected by the DHT 22 sensor were processed by the Arduino based microcontroller that has embedded the PID control program, whose outputs acted on the fans and heaters, fed with conventional energy, with respect to the setpoints of temperature 36.5 °C and relative humidity 33%. 26 temperature and relative humidity samples were taken during the day, inside the solar dryer chamber with electronic PID controller. As a result, an average controlled temperature of 36.36 °C and relative humidity of 33.115% were obtained in the dryer chamber, allowing the extraction of 73.16% of the weight of the wet matter from the precooked potato. Achieving, dry potato weighing 26.84% of the initial mass, in a drying time of 8 hours.

6

System identification and heuristic control of segmented ailerons for enhanced stability of fixed wing UAVS

Sattar Abdul, Wang Liuping, Mohamed Abdulghani, Fisher Alex

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2021

|

Vol. 15, No. 3

3--14

EN

Different from a conventional aircraft, an investigation on system identification and control design has been carried out on a small fixed‐wing unmanned aerial vehicle (UAV) with segmented ailerons. The multiple aileron setup is configured as a multi‐input and single‐output system, and each segment is modeled as a control input. Experiments are conducted in the wind tunnel to determine the frequency responses of the system and the corresponding transfer functions. Multiple PID controllers are designed and implemented in a cascaded form for each control surface. Furthermore, a heuristic switching control strategy is implemented for the aircraft where the multiple aileron segments perform as a single aileron pair in a normal flight condition and adapt to multi‐segment control when encountering severe turbulence or significant angle reference changes. Experimental results reveal that although each control surface can stabilize the aircraft, the proposed control strategy by combining the multiple actuation surfaces reduces the mean squared errors for the roll angle up to 38 percent in the highly turbulent en vironment providing superior disturbance rejection properties.

7

Equilibrium optimization algorithm for automatic generation control of interconnected power systems

Agwa Ahmed Mahmoud

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 9

143--148

EN

In the electric grid, when the loads increase, the frequency decreases and vice versa. Therefore a controller is utilized for maintaining the frequency within its boundaries via balancing the generation and the loads which is called automatic generation control (AGC) or load frequency control. While utilizing proportional‒integral–derivative (PID) controller for AGC of interlinked power systems, then tuning its gains can be addressed as a nonlinear optimization issue. The objective function is intended to minimize the integral‒time‒absolute‒errors of frequencies and tie‒line power with subjection to group of PID controller gains constraints. In this article, an innovative equilibrium optimization algorithm (EOA) is proposed to tune gains of the required PID controller. Subsequently, a successive controller composed of PI and PD controllers are innovatively employed rather than the PID controller. The proposed approaches (EOA–PID) and (EOA–PI–PD) are applied to the two‒region power systems when the load demand is changed in one and in two regions to legalize their efficacy. To validate the results of EOA–PID and EOA–PI–PD, they are compared with other approaches results. It is found that the EOA performs perfectly and owns a fine potency to tune controller gains with smaller errors than other methods while favoring the results of the EOA‒PI‒PD over EOA‒PID.

PL

W artykule opisano system AGC sterujący częstotliwością przy zmiennym obciążeniu wykorzystujący sterownik PID. Opisano nowy algorytm wykorzystujący sterowniki PI i PD. Porównano różne metody sterowania częstotliwością.

8

Wpływ wybranych wskaźników jakości regulacji na parametry sygnału sterującego w układzie z regulatorem PID

Pawliński Maciej J., Plamowski Sebastian, Domański Paweł D.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2019

|

R. 23, nr 1

31--42

PL

Praca ma na celu zbadanie i porównanie regulatorów PID o parametrach uzyskanych w wyniku optymalizacji wybranych wskaźników jakości pod kątem właściwości generowanych sygnałów sterujących. Punktem wyjścia do analizy są symulacje przeprowadzone w środowisku MATLAB przeprowadzone dla pięciu obiektów (z czterech klas) na sześciu typach wskaźników. Przedstawiono w szczegółach zastosowane metody i wykorzystane algorytmy. W pracy prezentowane są otrzymane w trakcie optymalizacji nastawy regulatorów PID, przebiegi sygnałów procesowych w badanych układach regulacji oraz obliczone parametry sygnałów sterujących, a także sformułowane na podstawie badań obserwacje i wnioski.

EN

The goal of this thesis is to assess and compare PID controllers with parameters determined by minimizing select performance indices paying special attention to the attributes of their output signals. Analysis is based on simulations performed using MATLAB for four controlled processes classes and six types of indicators. The methods and algorithms used have been presented in detail. Thesis presents results of the simulations, optimized PID parameters, plots of process signals in examined control systems, calculated control signal attributes and formulated based on experiments observations and conclusions.

9

Research on speed control of high-speed train based on multi-point model

Hou Tao, Guo Yang-yang, Niu Hong-xia

Archives of Transport

|

2019

|

Vol. 50, iss. 2

35--46

EN

The traditional train speed control research regards the train as a particle, ignoring the length of the train and the interaction force between carriages. Although this method is simple, the control error is large for high-speed trains with the characteristics of power dispersion. Moreover, in the control process, if the length of the train is not considered, when the train passes the slope point or the curvature point, the speed will jump due to the change of the line, causing a large control error and reducing comfort. In order to improve the accuracy of high-speed train speed control and solve the problem of speed jump when the train runs through variable slope and curvature, the paper takes CRH3 EMU data as an example to establish the corresponding multi-point train dynamics model. In the control method, the speed control of high-speed train needs to meet the fast requirement. Comparing the merits and demerits of classical PID control, fuzzy control and fuzzy adaptive PID control in tracking the ideal running curve of high-speed train, this paper chooses the fuzzy adaptive PID control with fast response. Considering that predictive control can predict future output, a predictive fuzzy adaptive PID controller is designed, which is suitable for high-speed train model based on multi-point. The simulation results show that the multi-point model of the high-speed train can solve the speed jump problem of the train when passing through the special lines, and the predictive fuzzy adaptive PID controller can control the speed of the train with multi-point model, so that the train can run at the desired speed, meeting the requirements of fast response and high control accuracy.

10

Electric power steering system controller design using induction machine

Naibiao Zhang, Tianfang Cai, Xuezheng Han

Archives of Electrical Engineering

|

2019

|

Vol. 68, nr 2

279--293

EN

An electric power steering system (EPS) is a new type of steering system developed after a mechanical hydraulic power system (MHPS) and electric-hydraulic power steering system (EHPS). In order to coordinate and solve the portability and sensitivity of the steering system optimally, taking an induction power steering system as the research object, the control algorithm of induction motor control under the EPS is studied in this paper. In order to eliminate the feed-forward performance degradation caused by the change of feed-forward parameters, an on-line identification algorithm of feed-forward parameters is proposed. It can improve the control performance of online identification among three feed-forward parameters in the T-axle motor, it improves on the robustness of feed-forward control performance, at the same time it also gives simulation and test results. This method can improve the control performance of the three feed-forward parameter online identification of the T-axis motor and improve the robustness of feed-forward control performance. At the same time, simulation and test results are given. The simulation results show that the algorithm can significantly improve the response speed and control accuracy of EPS system control.

11

Fractional variable order anti-windup control strategy

Sierociuk D., Malesza W.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2018

|

Vol. 66, nr 4

427--432

EN

In this paper, a novel anti-windup strategy is presented. It is based on using fractional variable order integrator instead of integer order one in PID controller. It is shown that among four different types of variable order derivative definitions, only one gives satisfactory results – comparable, and even slightly better than the classical back-calculation anti-windup algorithm. Results are also presented in the form of simulation plots.

12

Adaptive robust PID sliding control of a liquid level system based on multi-objective genetic algorithm optimization

Mahmoodabadi M. J., Taherkhorsandi M., Talebipour M.

Control and Cybernetics

|

2017

|

Vol. 46, no. 3

227--246

EN

Adaptive robust PID sliding mode control optimized by means of multi-objective genetic algorithm is presented in this paper to control a three-tank liquid level system with external disturbances. While PID constitutes a reliable and stable controller, when compared to sliding mode control (SMC); robustness and tracking performance of SMC are higher than those of the PID control. To use the unique features of both controllers, optimal sliding mode control is executed in terms of a supervisory controller to enhance the performance of optimal adaptive PID control and to provide the necessary control inputs. After the design of the control law, control coeﬃcients of all four involved controllers are optimized by using the multi-objective genetic algorithm so as to minimize errors and the input of the controller. Simulations illustrate that the adaptive robust PID sliding controller based on multi-objective genetic algorithm optimization provides a superior response in comparison to the results obtained separately by PID control, sliding mode control, and adaptive PID control, respectively.

13

Sterowanie modelem fizycznym zbiornikowca wzdłuż zadanej trasy przejścia

Tomera M.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2016

|

Nr 51

201--208

PL

W pracy przebadane zostały dwa regulatory zastosowane do sterowania ruchem statku wzdłuż zadanej trasy przejścia. Obiektem sterowania jest model fizyczny statku o nazwie Blue Lady wykorzystywany do szkolenia kapitanów w Ośrodku Manewrowania Statkami na jeziorze Silm w Iławie/Kamionce. Trasa ruchu statku określana jest zazwyczaj przy użyciu tzw. punktów drogi. Poprzez łączenie odcinkami kolejnych punktów drogi tworzona jest trajektoria zadana ruchu statku. Wokół każdego punktu drogi definiowany jest okrąg akceptacji, który statek musi osiągnąć. Kiedy statek wpływa w obszar objęty okręgiem akceptacji to wówczas trajektoria zadana przełączana jest na odcinek łączący dwa kolejne punkty drogi. Z każdym odcinkiem drogi jest powiązania prędkość poruszania się statku. Zadanie sterowania polega na jak najdokładniejszym prowadzeniu statku wzdłuż zadanej trajektorii. W tym celu przebadane zostały dwa regulatory. Pierwszy z nich jest regulatorem stanu (LQG), wykorzystującym dyskretny filtr Kalmana do wyznaczania niemierzonych zmiennych stanu statku, drugi natomiast opiera się na klasycznym regulatorze typu PID.

EN

The study tested two controllers, which were used to control the movement of a ship along a specified route. The control plant is a physical model of a ship called the Blue Lady used for training captains in the Ship Handling Research and Training Center on the lake Silm in Iława/Kamionka, in Poland. The route of the vessel is usually determined using so-called waypoints. The reference trajectory of ship movement is created by combining sections of the successive waypoints. A circle of acceptance, that the ship must achieve is defined around each waypoint. When the ship enters the area of a circle of acceptance then the reference trajectory is switched on the segment connecting two consecutive waypoints. A specified speed of the ship is linked with each section of the road. The task of controlling consists on the most accurate sailing along the ship's trajectory. The first one is a state controller (LQG), which uses discrete-time Kalman filter to determine the unmeasured variables of the ship’s state and the other is based on a classical PID controller.

14

Analiza możliwości zastosowania sterowania predykcyjnego turbiną parową elektrowni jądrowej

Kobylarz A., Duzinkiewicz K., Grochowski M.

Zeszyty Naukowe Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

|

2015

|

Nr 47

83--86

PL

Artykuł przedstawia wyniki wstępnej analizy możliwości zastosowania sterowania predykcyjnego MPC turbiną parową elektrowni jądrowej. Tradycyjnie przyjmuje się, że turbina pracuje w jednym punkcie pracy odpowiadającym jej mocy nominalnej, co pozwala na stosowanie klasycznych regulatorów PID. Synteza sterowania dla warunków zmiennego punktu pracy wymaga uwzględnienia nieliniowego charakteru procesów turbiny oraz możliwości naruszania przez generowane sterowanie ograniczeń dopuszczalnego działania. W algorytmie MPC wykorzystany został opracowany wcześniej nieliniowy model turbiny 4CKC465. Opracowany algorytm MPC został porównany z regulatorem PID strojonym dla trajektorii zadanej. Proponowane sterowanie MPC umożliwia sterowanie turbiną z zadowalającymi skutkami. W artykule dokonano krótkiej analizy wpływu parametrów algorytmu MPC na jakość sterowania turbiną parową.

EN

The results of a preliminary analysis of the model predictive control (MPC) in steam turbine of nuclear power plant applicability was presented. Traditionally it is assumed that the turbine works in single operating point corresponding to its nominal power, what allows the usage of classic PID controllers. Synthesis of control for varying operating point conditions requires taking under consideration a nonlinear character of processes taking place within steam turbine as well as possibility of control constraints violation. In MPC algorithm, previously developed nonlinear model of 4CK465 steam turbine was used. Designed MPC algorithm was compared with PID controller tuned for a given trajectory. MPC control proposed in this paper gives satisfactory results of steam turbine control. In this article a brief analysis of the MPC algorithms parameters impact into control quality of steam turbine was presented.

15

Control of a Finite Element Based Dynamic System

Marcsa D., Kuczmann M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2015

|

R. 91, nr 12

155-158

EN

This paper presents the formulation of the circuit-coupled finite element method embedded in closed loop control system. The controller checks the output of the dynamic system after each time step and controls the input (current or voltage) to reach the steady state faster. The analysed dynamic systems are a voltage fed solenoid with iron core, and a three phase switched reluctance motor. The results of the voltage driven solenoid are compared with the results from the analytical model. The control parameters for the proportional-integral-derivative controller were estimated using the step response of the solenoid. The controller of switched reluctance motor is a speed and position based control logic.

PL

W artykule zaprezentowano sformułowanie sprzężone obwodowo-elementowoskończeniowe wykorzystanoe w systemie sterowania z zamkniętą pętlą. Kontroler sprawdza wyjście z systemu dynamicznego po każdym kroku czasowym i steruje wejście (prąd lub napięcie) w celu szybszego dojścia do stanu ustalonego. Analizowane systemy dynamiczne są napięciowo zasilanymi solenoidami z rdzeniem żelaznym w połączeniu z trójfazowym przełączalnym silnikiem reluktancyjnym. Wyniki otrzymane dla układu napędowego porównane zostały z wynikami otrzymanymi w modelu analitycznym. Parametry sterowania sterownika różniczkowo-całkowego zostały estymowane za pomocą analizy skokowej odpowiedzi solenoidu. Sterownik silnika reluktancyjnego przełączalnego bazuje na logice sterowania szybkości i położenia.

16

Zastosowanie regulatora PID w napędzie autonomicznego robota mobilnego

Paszkiel S., Sikora M.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2015

|

R. 19, nr 2

49--56

PL

W artykule omówiono zastosowanie regulatora PID w napędzie robota mobilnego oraz przedstawiono jego projekt i implementację praktyczną. W wyniku zaimplementowania czujników odległości oraz odpowiednio dobranych algorytmów sterowania, robot może omijać znajdujące się na trajektorii jego ruchu przeszkody. Jednym z zadań zastosowanego w układzie sterowania robota regulatora PID jest utrzymywanie zadanej prędkości obrotowej szczotkowego silnika prądu stałego. W artykule przedstawiono także wyniki badań określających efektywność pracy regulatora w opisanej implementacji.

17

An Overview of ATmega AVR Microcontrollers Used in Scientific Research and Industrial Applications

Kunikowski W., Czerwiński E., Olejnik P., Awrejcewicz J.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2015

|

R. 19, nr 1

15--19

EN

Nowadays, microcontrollers are commonly used in many fields of industrial applications previously dominated by other devices. Their strengths such as: processing power, low cost, and small sizes enable them to become substitutes for industrial PLC controllers, analog electronic circuits, and many more. In first part of this article an overview of the Atmel AVR microprocessor family can be found, alongside with many scientific and industrial applications. Second part of this article contains a detailed description of two implementations of ATmega644PA microprocessor. First one is a controller with PID regulation that supports a DC motor driver. Second one is a differential equation solver with 4-th order Runge-Kutta method implemented. It is used for solving a torsion pendulum dynamics. Finally, some general conclusions regarding the two presented implementations are made.

PL

W dzisiejszych czasach mikrokontrolery są często używane w miejscach poprzednio zdominowanych przez inne układy logiczne. Argumenty przemawiające za stosowaniem tych układów, takie jak: moc obliczeniowa, niski koszt i małe rozmiary, pozwalają na zastępowanie nimi przemysłowych sterowników PLC i innych elektronicznych układów analogowych. W pierwszej części artykułu przedstawiono przegląd dostępnych mikroprocesorów Atmel AVR, uwzględniając przykłady naukowych i przemysłowych zastosowań. Druga część zawiera szczegółowy opis dwóch implementacji procesora ATmega644PA, przeprowadzonych przez autorów pracy. Pierwsza przedstawia regulator PID silnika prądu stałego obciążonego zmiennym momentem. Kolejna przedstawia implementację metody Runge-Kutty czwartego rzędu, stosowanej często do rozwiązywania równań różniczkowych. Algorytm został zastosowany do rozwiązania zadania dynamiki ruchu obrotowego wahadła torsyjnego na mikrokontrolerze.

18

Wykonanie i sterowanie układem stabilizacji obiektu na równi pochyłej

Przygoda M., Sarnowski P., Piotrowski R.

Napędy i Sterowanie

|

2015

|

R. 17, nr 4

104--111

PL

Platforma ball and beam jest jednym z najbardziej popularnych fizycznych modeli laboratoryjnych przydatnych w nauczaniu inżynierii systemów sterowania. W artykule przedstawiono projekt, wykonanie i oprogramowanie platformy ball and beam. Opisano proces doboru i implementacji filtrów sygnałów pomiarowych oraz syntezę algorytmu sterowania.

EN

The ball and beam system is one of the most popular and important physical laboratory models for teaching control systems engineering. The paper presents the project, construction and programming of ball and beam platform. Moreover, the filtering of measurements signals and control algorithm were developed.

19

The Design Concept of the Laboratory Heater for Studying the Effect of Surface Topography to Emissivity

Majchrowski R., Grochalski K., Rozanski L.

Measurement Automation Monitoring

|

2015

|

Vol. 61, No. 6

176--179

EN

Remote temperature sensing and thermal imaging systems [1, 2] are invaluable tools in various fields of science and technology. The fact that radiation is a function of object surface temperature makes it possible for remote temperature measurement systems to calculate this temperature. However, to measure temperature accurately with IR system, it is necessary to know emissivity. Emissivity is one of the major sources of error in radiometric measurements. Generally, emissivity is not constant as it depends on several parameters: temperature, viewing angle, wavelength, contamination or roughness. The article presents a laboratory heater which can be used to measure the thermal emissivity ε depending on the sample surface topography.

20

Multi-region fuzzy logic controller with local PID controllers for U-tube steam generator in nuclear power plant

Puchalski B., Duzinkiewicz K., Rutkowski T.

Archives of Control Sciences

|

2015

|

Vol. 25, no. 4

429--444

EN

In the paper, analysis of multi-region fuzzy logic controller with local PID controllers for steam generator of pressurized water reactor (PWR) working in wide range of thermal power changes is presented. The U-tube steam generator has a nonlinear dynamics depending on thermal power transferred from coolant of the primary loop of the PWR plant. Control of water level in the steam generator conducted by a traditional PID controller which is designed for nominal power level of the nuclear reactor operates insufficiently well in wide range of operational conditions, especially at the low thermal power level. Thus the steam generator is often controlled manually by operators. Incorrect water level in the steam generator may lead to accidental shutdown of the nuclear reactor and consequently financial losses. In the paper a comparison of proposed multi region fuzzy logic controller and traditional PID controllers designed only for nominal condition is presented. The gains of the local PID controllers have been derived by solving appropriate optimization tasks with the cost function in a form of integrated squared error (ISE) criterion. In both cases, a model of steam generator which is readily available in literature was used for control algorithms synthesis purposes. The proposed multi-region fuzzy logic controller and traditional PID controller were subjected to broad-based simulation tests in rapid prototyping software - Matlab/Simulink. These tests proved the advantage of multi-region fuzzy logic controller with local PID controllers over its traditional counterpart.