Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 25

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
EN
A comprehensive characterization of four selected fault distinguishability methods is presented herein. All considered methods are derived from structural residual approaches referring to mdel-based diagnostics. In particular, these methods, are based on binary diagnostic matric, foult isolation system, sequences of symptoms, and their combination. fault distinguishability issues are discussed based on an example of four pressure vessels system. Substantian benefit are shown in fault distinguishability figures obtained by utilising extended knowledge regarding foult-symptom relation. Finally, the values of three fault distinguishability metrix are calculated for each method. For the case study, the highest score is achived using the multivalued foult isolation method combined with a diagnosis utilising information regarding the antecedence of symptoms.
EN
This paper introduces a set of comprehensive general reasoning rules about single faults based on a diagnostic matrix. The reasoning scheme unifies inference about faults based on a conventional binary diagnostic matrix, a two- and three-valued fault isolation system as well as on their fuzzy counterparts. There are introduced and defined notions of alternative and dominant fault signatures, fuzzy fault signatures as well as a matrix of alternative signatures. This matrix is supposed to be used instead of the classic diagnostic one. It is also shown that dominant fault signatures are transformable into alternative ones. Finally, three variants of concise general reasoning rules of faults are given. Three examples illustrate key point issues of the paper. The first example refers to a medical diagnostic case. It shows an instance of dominant fault signatures and, in fact, proposes a rational approach for planning diagnostic tests. The other examples describe the fuzzy reasoning approach employing a matrix of fuzzy alternative signatures applicable for use with multi-valued fuzzy diagnostic signals. Future works are outlined in the summary section.
PL
W artykule wprowadzono i zdefiniowano pojęcia sygnatur alternatywnych i dominujących. Wprowadzenie tych pojęć pozwoliło na sformalizowanie i uogólnienie schematu wnioskowania o uszkodzeniach obejmującego zarówno podejścia bazujące na binarnej macierzy diagnostycznej jak i podejścia bazujące na podstawie dwuwartościowego systemu informacyjnego FIS. Przedstawiono przykład ilustrujący uogólniony schemat wnioskowania. W podsumowaniu przedstawiono kierunki dalszych prac.
EN
A brief survey of diagnostic fault isolation methods based on a binary diagnostic matrix and bi-valued FIS [3] information system is presented in the introductory part (Section 1) of the paper. It is shown on an example of carcinoma renis disease (Tab.2), that the classic reasoning scheme about single faults based on a binary diagnostic matrix is insufficient and should be revised. It is also shown that the problems of proper reasoning remain unsolved even if the Fault Information System - FIS will be applied. In both cases, there is possible to reject true diagnosis as well as generate a false one. To solve the problem, there were introduced and defined the so called: alternative (10) and dominant signatures (11). Introduction of these signatures enables formal generalisation and extension of the inference scheme about faults (16) including approaches based on a binary diagnostic matrix as well as bi-valued FIS. The advantages of introducing the dominant signatures are described in Section 5. Also, some hints for implementation of the general reasoning scheme are formulated in Section 5. The proposed general reasoning method is useful for applications to system with embedded diagnostics, particularly to those making use of on-line serial and parallel diagnostics [6]. The future works are outlined in the summary (Section 6), including generalization of the inference scheme based on multi-valued FIS and fuzzy evaluation of diagnostic signals.
4
Content available System monitorowania i ograniczania udźwigu
PL
W artykule zaprezentowano koncepcję, wybrane wyniki badań oraz aspekty realizacyjne unikalnego systemu przeznaczonego do monitorowania i aktywnego ograniczania udźwigu. System ten jest stosowany w pojazdach specjalnych typu MONTRAKS produkowanych przez Przemysłowy Instytut Maszyn Budowlanych w Kobyłce. W artykule przedstawiono problemy techniczne, metodyczne, metrologiczne oraz wybrane aspekty bezpieczeństwa funkcjonalnego pojazdu.
EN
The idea, chosen research results as well as implementation aspects of the unique system for the monitoring and active load limiting issues is presented in this paper. System has been implemented in the series of specialised vehicles called MONTRAKS manufactured by the Construction Equipment Research Institute in Kobyłka, Poland. These vehicles are primary intended for servicing the municipal tramway traction networks. MONTRAKS vehicle is provided with the aerial work platform. Hence, the one of the most important issues here is the insurance of the safety of the operators that typically are working on this platform. Overloading of the platform during operation may cause the loose of vehicle's stability. The paper describes briefly the development of the load limiter that prevents of appearing of such dangerous events. The paper is structured as follows. In Sect. 1, the MONTRAKS vehicle is described briefly (Figs. 1, 2). Sect. 2 refers to the functional safety aspects related with the vehicle, as well as lists the measures that should be undertaken to improve the vehicle's safety. Sect. 3 describes shortly the load limiter architecture (Fig. 3) while in Sect. 4 the functionalities of the load limiter are explained. Sect. 5 characterises the smart strain gauge load cells used for load measurements. Sect. 6 refers to the simplified analysis of the load of the measurements while Sect. 7 shows the chosen laboratory results of the load limiter investigations (Figs. 8, 9). In Sect. 8 the summary of the paper is given.
PL
Artykuł prezentuje stan prac nad systemem fuzji obrazów z kamer IR i TV realizowanym w ramach projektu rozwojowego. Omówiona została koncepcja systemu, metodyka badań laboratoryjnych, wybór algorytmów oraz ich implementacja sprzętowa działająca w czasie rzeczywistym. System zrealizowany w pojedynczym układzie FPGA wyróżnia się wysoką elastycznością i bardzo oszczędnym wykorzystaniem układów mnożących i logicznych. Przedstawione rozwiązania mają charakter ogólny i mogą mieć zastosowanie w różnorodnych systemach nadzoru i diagnostyki.
EN
The paper presents the state of research dealing with TV and thermal image fusion (Fig. 3) performed within the framework of national research and development project. There are presented main results of the project. Solutions found are evaluated as general and therefore, the spectrum of possible implementations of the system pass over primary assumptions. Typical application areas of the image fusion system concern supervisory and diagnostics systems. The idea of the system, the methodology of laboratory research with the use of prototype platform, designed for testing algorithms realized as C plugins (Fig. 1), and laboratory optoelectronic head (Fig. 2) are presented. The paper presents as well the investigations of algorithms promising real-time implementation. Finally, the phase correlation algorithm for image registration [8] as well as Laplacian pyramid algorithm for image fusion ([9], Fig. 4, 5) have been chosen for system of TV and thermal image fusion. System has been realized on a chip making use from single FPGA (Fig. 6). Presented system stands out from similar solutions [2-4] with high flexibility, facility of quick reconfiguration and very good economical factors.
PL
Mechatronika, jako koncepcja budowy urządzeń jest obecna niemal we wszystkich działach techniki. Rozwój mikroprocesorowych układów przetwarzania danych, a także postęp w dziedzinie budowy układów wykonawczych i pomiarowych stwarzają możliwości realizowania przez urządzenia funkcji, które jeszcze do niedawna pozostawały jedynie w sferze marzeń. Postęp nie ominął również medycyny, a ściślej wyposażenia technicznego pracującego na rzecz osób chorych. Roboty ortotyczne, których szybki rozwój następuje w wielu ośrodkach naukowych na całym świecie, zastępują u ludzi utracone funkcje ruchowe. Autorzy pracują nad urządzeniem do pionizacji i wymuszania chodu osób z bezwładem nóg. W artykule przedstawiono koncepcję systemu sterowania opracowywanego urządzenia.
EN
Mechatronics seems to be nowadays the leading idea of design of machines and devices. Integration of mechanic devices with the powerful microelectronic technology forced synergy effects resulting in new applications also in medical domain. Here, wearable robots are most spectacular examples. They are person-oriented robots that may be defined as those worn by human operators, whether to support the function of a limb or to replace it completely. The authors focussed their attention on the development of an orthotic robot suited for people with paresis of lower limbs (Fig. 1). The role of the robot is to improve standard of life of handicapped people. However, for safety reasons, its usage needs additional assistance of third party persons. It leads to a conclusion, that control system of the device should be designed in such a way that movements of limbs are allowed only and only in cases when all safety conditions are fulfilled. Upon this statement, the device under design can be classified as a self optimising system. The general structure of such a system is shown in Fig. 2. This system consists of: knowledge base, multi- control subsystem, communication ports and inference machines. The block diagram of automatic control system is depicted in Fig. 3. The main purpose of knowledge base is to store and update reference data for decisions upon the device performance. This data contains records of values of selected signals, collecting information about the state of the device and a robot user, in order to detect non-safety behaviour. Tilt of the user's body and acceleration of its certain parts, as well as reaction forces between feet and crushes against ground can be considered as signals useful for decision making. A structure of the control system meeting the above considerations is presented in Fig. 4. A brief survey of data transmission protocols was carried out. A survey was focused on systems used for industrial applications taking into considerations its approved high immune against electromagnetic field transients and easiness of building redundant structures of communication networks and controllers. Finally, CAN standard was proposed as a communication protocol for the device broadly used in automotive industry (Fig. 5). In the conclusions future works are presented together with the risk analysis.
PL
W artykule omówiono uwarunkowania i ograniczenia występujące w diagnostyce złożonych instalacji w przemyśle chemicznym, petrochemicznym, energetycznym itp. Określono wymagania stawiane systemom diagnostycznym dla takich instalacji oraz scharakteryzowano problemy istotne w procesie projektowania systemów diagnostycznych. Do problemów tych zaliczyć należy: zmienność struktury obiektu w trakcie eksploatacji, opóźnienia powstawania symptomów prowadzące do fałszywych diagnoz oraz występowanie uszkodzeń wielokrotnych. Podano sposoby rozwiązania tych problemów. Zostały one zastosowane przy realizacji systemów modelowania, diagnostyki i nadrzędnego sterowania procesów AMandD oraz DiaSter.
EN
Limitations, requirements and problems of diagnostics of complex industrial systems is discussed in this paper. Brief discussion given in Section 1 is particularly relevant to issues typical for chemical, petrochemical, power, food etc. large scale industrial installations. Section 2 of the paper lists and discusses main limitations and restrictions that should be taken into account in design phase of industrial diagnostic system. Basic issues are connected with variations in the diagnosed system structure, delays of fault symptoms causing false diagnoses, and necessity of isolation of multiple faults. Three applicable approaches of solving the issues stated in Section 2 are described in Section 3. Here, in Subsection 3.1, a novel and robust inference scheme against system structure variation is proposed (2) and Dynamic Decomposition of the Diagnosed System is briefly described. The problems of generation of false diagnoses caused by delays of fault symptoms are discussed in Subsection 3.2. As a remedy, a simple and robust algorithm on fault delays is presented. The discussion of applicable approach allowing handling multiple faults [9] is given in Subsection 3.3. The industrial pilot applications with use of advanced diagnostic and monitoring systems AMandD [16] and DiaSter [19] are presented in the summary part (Section 4). These systems make use, among others, from approaches presented in this paper.
PL
W artykule zaproponowano prosty, szybki i odporny algorytm dopasowania obrazów, który został zaprojektowany do fuzji obrazów realizowanej w czasie rzeczywistym. Algorytm zaprezentowano na tle znanych rozwiązań, dla których może stanowić interesującą alternatywę. Przyjęto, że dopasowanie dotyczyć będzie zwłaszcza obrazów pozyskiwanych synchronicznie przez kamery TV i IR. Omówiono wyniki testowania kilku wariantów prezentowanego algorytmu i przykłady zastosowań, w tym także w odniesieniu do robotyki.
EN
Fast and simple as well as robust image alignment algorithm developed for real time image fusion has been described in this paper. Algorithm has to be considered as an interesting alternative solution compared to the known more complex solutions. It has been assumed, that image alignment will be suitable particularly for the synchronously acquired images by the TV and IR cameras. The results of the tests of several variants of presented algorithm has been given. Finally, the examples of applications particularly in the area of robotics has been shown.
9
Content available Inteligentny przetwornik strumienia objętościowego
PL
W artykule zaprezentowano konstrukcję inteligentnego przetwornika do pomiaru strumienia objętościowego płynów. Przetwornik jest przeznaczony zwłaszcza do współpracy z indukcyjnymi, impulsowymi czujnikami przepływu. Przedstawiono podstawowe właściwości metrologiczne generacyjnych czujników indukcyjnych. Wskazano na główne wielkości fizyczne wpływające na niepewność pomiaru. Sprecyzowano wnioski dotyczące możliwości zmniejszenia niepewności pomiaru. Przedstawiono charakterystykę techniczną inteligentnego przetwornika pomiarowego oraz podano przykładowe wyniki badań eksperymentalnych pomiarów strumienia objętościowego.
EN
The smart flow volume transmitter has been presented in this paper. Transmitter has been designed particularly for the use with the inductive volume flow sensors. However, it can be applied also with the variety of other flow volume sensors. The main metrological properties of some class of inductive fluid flow sensors as well as main influencing physical values have been described. The concluding remarks regarding possibilities of the improvement of measurement uncertainty have been formulated. The technical parameters of the smart flow meter have been briefly described. Exemplary experimental results achieved have been shown.
11
Content available Single acting electro-pneumatic positioner
EN
The selected problems of the development of a single acting electropneumatic positioner intended for the use with the linear and rotary final control elements have been presented in this paper. The structure of a developed positioner has been briefly described. Particular attention was paid to the concept of development of applicable feedback fault tolerant electro-pneumatic actuator. Example of industrial implementation of the presented positioner has been presented.
PL
W artykule przedstawiono wybrane aspekty konstrukcji ustawnika elektropneumatycznego przeznaczonego do stosowania w urządzeniach wykonawczych automatyki wyposażnych w siłownik pneumatyczny jednostronnego działania o ruchu liniowym lub obrotowym tłoczyska. Przedstawiono ogólną strukturę ustawnika. Następnie zaprezentowano koncepcję realizacji układu tolerujacego uszkodzenia toru sprzężenia zwrotnego ustawnika. Przedstawiono również przykład wdrożenia przemysłowego ustawnika.
PL
Omówiono koncepcję, założenia, budowę i analizę możliwości systemu zdalnego monitorowania parametrów eksploatacyjnych maszyn roboczych. Przedstawiono przykład wykorzystania systemu do monitorowania przepływów energii elektrycznej w hybrydowym układzie napędu wysięgnika hydraulicznego pojazdu specjalnego MONTRAKS. Napęd ten umożliwia rekuperację energii potencjalnej i jej akumulację w baterii ogniw elektrochemicznych. Prezentowany system umożliwia zdalny dostęp do wartości mierzonych wielkości fizycznych z wykorzystaniem sieci internetowej. Jest zatem szczególnie przydatny do monitorowania obiektów mobilnych zarówno w fazie badań, jak również w fazie normalnej eksploatacji maszyny. System korzysta z możliwości, jakie daje technologia przesyłania danych GPRS w sieciach komunikacyjnych GSM.
EN
In the paper, the idea of assumptions structure and analysis of the functionality of the system for the remote monitoring of the machines' exploitation parameters have been given. Particularly an example of a system for monitoring of the electrical energy balance in a hybrid drive unit of hydraulic boom of service platform of specialized vehicle MONTRAKS have been presented. This drive takes advantages from the recuperation of the potential energy and its accumulation in the form of electrochemical energy stored in the battery A monitoring system makes easy remote attempt to the measurements by means of internet network It is particularly useful in research and investigations of mobile systems as well as in the phase of regular exploitation System is based on data packages transmission wireless communication technology GPRS System automatically generates short text messages (SMS) directed to the eligible personnel in emergency cases or in case of violation of the limit values of the critical parameters of the monitored machine.
PL
Omówiono zagadnienie dekompozycji systemu diagnozowania na podsystemy. Podano zasady diagnozowania w strukturze zdecentralizowanej hierarchicznej z zastosowaniem logiki rozmytej. Przedstawiono przykład wnioskowania diagnostycznego. Przedyskutowano właściwości diagnostyki procesów przemysłowych w strukturach zdecentralizowanych.
EN
In the paper the problem of decomposition of the diagnostic system has been described. Principles of diagnostics in the decentralised hierarchic structure with the application of fuzzy logic have been given. An example of diagnostic reasoning in the decentralised structure has been presented. The features and advantages of diagnostics of industrial processes in decentralised structures have been discussed.
14
Content available remote Fuzzy logic application for fault isolation of actuators
EN
This paper is focused particularly on application of fuzzy logic approach for solving fault isolation problem of some class of industrial actuators described in the benchmark actuator definition [1]. Particular attention was paid for searching of applicable and acceptable solutions in terms of industrial implementations. The rational solution of the problem of setting fuzzy partitions for residual evaluation was proposed. The industrial benchmark study was applied for evaluating of proposed approach by means of the real process data acquired in normal and abnormal process states. The chosen examples of achieved results concerning fault isolability issues are presented.
EN
In the paper the family of miniature mobile robots is presented. Chosen aspects conceming robots' design and control are given. Mobile robots were developed in the Institute of Automatic Control and Robotics of Warsaw University of Technology.
PL
W artykule przedstawiono budowę i zastosowania miniaturowych robotów mobilnych opracowanych w Instytucie Automatyki i Robotyki Politechniki Warszawskiej
16
Content available Models in diagnostics of industrial processes
EN
In the paper, an overview and classification of modelling approaches used in diagnostics of industrial processes is presented. There are characterised the models used for fault detection and fault isolation. Main features of characterised models are underlined and particular attention was paid on the model practicability. Special attention was paid also on models making use of artificial intelligence and expert knowledge.
PL
W referacie przedstawiono przegląd i klasyfikację metod modelowania stosowanych w diagnostyce procesów przemysłowych. Przedstawiono zarówno modele wykorzystywane w procesie detekcji jak i lokalizacji uszkodzeń. Podano najważniejsze właściwości modeli, zwracając szczególną uwagę na aspekt ich zastosowań praktycznych. Zwrócono także uwagę na istotny walor aplikacyjności modeli bazujących na metodach sztucznej inteligencji i wiedzy eksperckiej.
17
Content available remote Układ sterowania miniaturowego robota kroczącego
PL
W artykule przedstawiono charakterystykę konstrukcji i oprogramowania dwuprocesorowego energooszczędnego układu sterowania miniaturowego robota kroczącego o 14 stopniach swobody. Poszczególne jednostki kinematyczne robota napędzane są serwomechanizmami przemieszczeń kątowych sterowanymi cyfrowo metodą dewiacji czasowej impulsów. Komunikacja z układem sterowania realizowana jest w trybie naprzemiennej transmisji szeregowej. W warstwie aplikacyjnej zaimplementowano protokól MODBUS-RTU. Układ sterowania może mieć zastosowanie także w konstrukcjach prototypowych robotów innych klas.
EN
In the paper the multi-processor low power consumption control unit for miniature stepping robots with up to 14 of freedom degrees was presented. The robots joints are driven by the miniature encapsulated DC rotational servomotors controlled by the time pulse deviation modulation technique. The control unit can be particularly applied for remote control of inspection robots taking advantages of cable or wireless communication facilities. The control unit is capable to transmit data with the speed up to 115200 Bd. Well proved, MODBUS-RTU protocol was implemented.
PL
W artykule omówiono model symulacyjny elementu wykonawczego automatyki składającego sie z: membranowego siłownika pneumatycznego o działaniu prostym, inteligentnego ustawnika pozycyjnego oraz zaworu regulacyjnego. Model zbudowano w celu wykorzystania go w badanizch i testowaniu algorytmów detekcji i lokalizacji uszkodzeń elementów wykonawczych. Struktura modelu nawiązuje do postaci fizykalnej urządzenia wykonawczego. W konstrukcji modelu wykorzystano głównie opis analityczny wynikający ze znanych praw fizyki opisujacych zachodzące zjawiska i przemiany energetyczne. Odrzucono model abstrakcyjny ze względu na brak możliwości klarownej definicji wejść symulowanych uszkodzeń. Parametry modelu wyznaczono drogą eksperymentalną. Jakość modelu potwierdzono w wyniku weryfikacji doświadczalnej. W modelu zlokalizowano wejścia 19 potencjalnych uszkodzeń zespołu wykonawczego.
EN
In the paper the simulation model of final control element consisting of: linear travel diaphragm pneumatic actuator, smart positioner and control valve was given. Model was suited for fault detection and isolation algorithms tests prior to industrial implementation. The model structure corresponds to the physical nature of the final control element. The analytical description rather than "black box" description was applied. The model was supplied with a vector of 19 faults thus allowing simulation of single and multiple incipient and abrupt faults. Model was tuned and verified experimentally.
PL
W artykule scharakteryzowano przyjętą koncepcję badań przemysłowych dla potrzeb weryfikacji algorytmów diagnostycznych dla urządzeń wykonawczych. Badania prowadzone są w ramach projektu RTN-5FP (2000-2003): DAMADICS, sponsorowanego przez Unię Europejską oraz Komitet Badań Naukowych. Badane są głównie metody sztucznej inteligencji bazujące na sieciach neuronowych i logice rozmytej. Obiektem badań są trzy odpowiedzialne urządzenia wykonawcze ze stacji wyparnej i walczaka kotła parowego Cukrowni Lublin S.A. Dla celów badawczych wprowadzono szereg sztucznych uszkodzeń tych zaworów w czasie kampanii cukrowniczej 2001. Dla celów badań porównawczych przygotowano również odpowiedni model elementu wykonawczego w środowisku Matlab-Simulink. Zamieszczono wstępne wyniki badań.
EN
The idea of industrial investigation for verification of diagnostic algorithms for actuators has been given in the paper. The research is performed in the framework of RTN-5FP (2000-2003) : DAMADICS project granted by European Union and National Research Committee - KBN. The methods of artificial intelligence based on neural networks and fuzzy logic are mainly considered. The diagnostic object consists of three chosen actuators installed in evaporation station and steam boiler of "Lublin" Sugar factory. A number of artificial faults have been introduce into the process during sugar campaign 2001. The appropriate model of actuator in the Matlab-Simulink environment bas ben also prepared. Initial research results has been shown also.
PL
W artykule przedstawiono problem synchronizacji obciążeń w wielosekcyjnym stanowisku do badań właściwości trybologicznych endoprotez stawu biodrowego. Podano trzy zweryfikowane eksperymentalnie algorytmy synchronizacji oraz omówiono ich właściwości.
EN
In the paper the experimentally verified algorithms for bi-directional hip-joint prostheses loading synchronisation are presented. The algorithms are designed particularly for implementing in control unit of multi-sectional laboratory set-up for hip-joint wear and fatigue tests. The discussion of presented algorithms was given.
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.