Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 41

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
2
Content available remote Regulacja hydrauliczna węzłów cieplnych - zastosowanie i zasady doboru
PL
Regulacja hydrauliczna jest obok regulacji pogodowej temperatury zasilania oraz stałowartościowej dla ciepłej wody użytkowej koniecznym elementem wyposażenia regulacyjnego każdego węzła cieplnego.
EN
The article presents the parametrisation-based methods of monitoring of the process of gravitational silo discharging with aid of capacitance tomography techniques. Proposed methods cover probabilistic Bayes’ modelling, including spatial and temporal analysis and Markov chain Monte Carlo methods as well as process parametrisation with artificial neural networks. In contrast to classical image reconstruction-based methods, parametric modelling allows to omit this stage as well as abandon the associated reconstruction errors. Parametric modelling enables the direct analysis of significant parameters of investigated process that in turn results in easier incorporation into the control feedback loop. Presented examples are given for the gravitational flow of bulk solids in silos.
PL
Niniejszy artykuł przedstawia parametryczne metody rozwiązywania problemu odwrotnego w tomografii pojemnościowej na przykładzie monitorowania procesu przepływu materiałów sypkich przy użyciu tomografii pojemnościowej. Wybrane metody obejmują modelowanie probabilistyczne Bayesa, w tym przestrzenne i czasowe oraz metody Monte Carlo łańcuchów Markowa, a także parametryzację procesu z użyciem sztu cznych sieci neuronowych. W odróżnieniu od klasycznych metod opartych na algorytmach rekonstrukcji obrazu parametryzacja pozwala na pominięcie tego etapu, a co za tym idzie brak dodatkowych błędów związanych z rekonstrukcją. Parametryzacja pozwala na bezpośrednią analizę istotnych parametrów badanego procesu, przez co łatwiejsze jest użycie tych wyników w pętli sprzężenia zwrotnego sterowania. Przykłady rozpatrywane w tekście są opisane dla procesu grawitacyjnego opróżniania materiałów sypkich przechowywanych w silosach.
4
Content available remote Sensing Mobile Device Orientation Through Ect Reconstructed Image Processing
EN
We present TomoTable — a research prototype of a position sensing device hidden inside an ordinary table. While the Human- Computer Interaction (HCI) field has exten- sively explored possibilities for spatially-aware multi-device interactions, the sensing methods that would enable such systems are still com- plex and hard to deploy in the wild. TomoTable presents a possibility of easily deployable in- visible positional sensing that uses electrical capacitance tomography (ECT). Electrodes are embedded inside the table structure and provide accurate imaging of what is placed on the table. The entire system is invisible to the user. Ob- jects can be identified based on their electrical properties. Our work creates opportunities for in-the-wild studies using multi-device systems. In this paper, we share the technical concept of TomoTable, preliminary insights on its use and perspectives for future studies.
5
Content available remote Pneumatic Flow Characterization Using ECT Tomography Images Analysis
EN
The control of dens-phase pneumatic convening process is not trivial task. The control of flow phenomena requires a details knowledge about the temporal and spatial changes of material concentration during flow. The paper described application of electrical capacitance tomography for the characterization of the pneumatic conveying of solids. The level of concentration changes obtained with aid of tomography images and calculated flow velocity allow to monitoring flow behaviour during the granular material transport process. The applied cross-correlation technique for image processing, the calculated pixels-based flow velocity profile together with the proposed visualisation method of sequence of tomography images, provide information about flow conditions. The measurements were conducted for different flow conditions, including also flow with pipeline blockage. The preliminary results of the proposed flow characterization method, provide promising results. 
EN
The paper presents a new approach to monitoring changes of characteristic parameters of gravitational solids flow. Electrical Capacitance Tomography (ECT) is applied for non-invasive process monitoring. Artificial Neural Networks (ANN) are used to estimate important flow parameters knowing the measured capacitances. The proposed approach solves the ECT inverse problem in a direct manner and provides a rapid parameterization of the funnel flow. The simulation of the silo discharging process is performed relying on real flow behaviour obtained from the authors’ previous work. The simulated data are used to new approach testing and verification. The obtained results proved that proposed ANN-based method will allow for on-line gravitational solids flow monitoring.
PL
W artykule opisano nowe podejście do monitorowania zmian charakterystycznych parametrów przepływu grawitacyjnego. Do nieinwazyjnego monitorowania procesu stosowana jest Elektryczna Tomografia Pojemnościowa (ECT). Sztuczne Sieci Neuronowe wykorzystywane są do estymacji ważnych parametrów przepływu na podstawie mierzonych pojemności. Zaproponowane podejście pozwala na rozwiązanie problemu odwrotnego w ECT w sposób bezpośredni i umożliwia natychmiastową parametryzację przepływu kominowego. Symulacja procesu rozładowania silosu została wykonana na podstawie wyników wcześniejszych badań eksperymentalnych przeprowadzonych na rzeczywistym obiekcie. Dane symulacyjne wykorzystano do testowania i weryfikacji nowego podejścia. Uzyskane wyniki wykazały, iż zaproponowana metoda wykorzystująca Sztuczne Sieci Neuronowe pozwoli na monitorowanie on-line parametrów przepływu grawitacyjnego.
EN
A new approach to solve the inverse problem in electrical capacitance tomography is presented. The proposed method is based on an artificial neural network to estimate three different parameters of a circular object present inside a pipeline, i.e. radius and 2D position coordinates. This information allows the estimation of the distribution of material inside a pipe and determination of the characteristic parameters of a range of flows, which are characterised by a circular objects emerging within a cross section such as funnel flow in a silo gravitational discharging process. The main advantages of the proposed approach are explicitly: the desired characteristic flow parameters are estimated directly from the measured capacitances and rapidity, which in turn is crucial for online flow monitoring. In a classic approach in order to obtain these parameters in the first step the image is reconstructed and then the parameters are estimated with the use of image processing methods. The obtained results showed significant reduction of computations time in comparison to the iterative LBP or Levenberg-Marquard algorithms.
PL
Systemy kontrolno-pomiarowe stanowią istotną grupę narzędzi diagnostycznych wykorzystywanych w przemyśle. Prawidłowo dobrane do charakteru procesu pozwalają na wczesne wykrywanie niepożądanych stanów procesu, dzięki czemu możliwe jest np. zapobieganie katastrofom przemysłowym. Nieustanny rozwój tych systemów powoduje, że są one coraz bardziej precyzyjne i efektywne, jednak od dokładności urządzeń często ważniejsze jest zgłębianie stanu wiedzy na temat natury badanych procesów. Na podstawie procesu grawitacyjnego przepływu substancji sypkich opisany został system pomiarowo-kontrolny, w skład którego wchodzą takie narzędzia jak: tensometry, akcelerometry oraz tomograficzne czujniki pojemnościowe. Wstępne wyniki przeprowadzonych eksperymentów potwierdzają skuteczność proponowanego systemu w odniesieniu do monitorowania przemysłowej instalacji przechowywania i rozładowywania materiałów sypkich, znajdującej się w Laboratorium Tomografii Procesowej im. T. Dyakowskiego Instytutu Informatyki Stosowanej.
EN
Monitoring and control systems constitute an important group of diagnostic tools used in the industry. When selected properly, they allow for the early detection of adverse conditions of the process, making it possible to prevent catastrophes. While these systems are becoming more precise and effective it is essential to exploring the state of knowledge about the nature of the processes that are the domains of their proper execution. Based on a process of gravitational flow of solids proposed measuring and control system is described, which includes tools such as strain gauges, accelerometers and capacitance tomography sensors. Preliminary results of conducted tests confirmed the efficiency of the proposed system for the monitoring of an installation for storage and unloading of bulk solids. The flow rig is located in the Tom Dyakowski Process Tomography Lab at the Institute of Applied Computer Science.
EN
Measuring changes of bulk materials concentration during gravitational flow, a silo emptying is essential information for the assessment of the behaviour and condition of the material during the emptying of the silo. Parameters obtained during this process are important both in terms of process economics and safety, are the basis for monitoring and diagnostics of the process. Affect the current process, but primarily are the result of their filling the silo, and the process of storing the material. Previous studies, conducted by a team of authors, the laboratory-scale silos and numerical calculations and simulations of its increase, helped build the ECT sensor on a large scale. Results related to the change of scale of the sensor and the actual measurements will be discussed in the article. Proposed by the authors of the paper, the method of visualization, performed in the measuring process, helps to ask about the process and suggests a methodology for dealing with the material stored in the silo.
10
Content available remote Evolutionary Algorithms Approach for Cutting Stock Problem
EN
This paper contain study of three algorithms for optimisation of use of materials for cutting process. Cutting Stock Problem (CSP) and one dimensional guillotine cat variant of the CSP is introduced. Afterwards three different way of solving the problem are presented. For each of theme one algorithm is proposed. First is creating all the possible solutions and choosing the best one. Second is trying to recreate a human thinking process by using a heuristic search. Third one is inspired by an evolution process in the nature. Design and implementation of each of them is presented. Proposed algorithms are tested and compared to each other and also to the other known solutions.
EN
The paper presents results of the scale-up silo flow investigation in based on accelerometer signal analysis and Wi-Fi transmission, performed in distributed laboratory environment. Prepared, by the authors, a set of 8 accelerometers allows to measure a three-dimensional acceleration vector. The accelerometers were located outside silo, on its perimeter. The accelerometers signal changes allowed to analyze dynamic behavior of solid (vibrations/pulsations) at silo wall during discharging process. These dynamic effects are caused by stick-slip friction between the wall and the granular material. Information about the material pulsations and vibrations is crucial for monitoring the interaction between silo construction and particle during flow. Additionally such spatial position of accelerometers sensor allowed to collect information about nonsymmetrical flow inside silo.
PL
Artykuł jest kontynuacją prac autorów, prowadzonych w laboratoriach Katedry Informatyki Stosowanej PŁ oraz naukowych jednostek współpracujących. Artykuł opisuje zagadnienie związane z projektowaniem czujników pomiarowych dla elektrycznej tomografii pojemnościowej. Przeniesienie konstrukcji, metod po­miarowych oraz analizy danych pomiarowych ECT ze zbiorników o stosunkowo niewielkich średnicach (do 0,2 m) do silosów o znacznie większych rozmiarach, występujących na szeroką skalę w zastosowaniach przemysłowych, stanowi główny element prac badawczych obecnie prowadzonych w laboratorium. W przypadku instalacji przemysłowych o dużo gabarytowych elementach przygotowanie odpowiedniego czujnika ECT staje się kluczową kwestią. Proces projektowania czujników ECT, opisany w artykule, opiera się na ocenie jego jakości za pomocą analizy parametrów wyznaczonej numerycznie mapy czułości czujnika. Proponowana metoda analizy czułości czujnika ma na celu skrócenie czasu wykonania końcowego projektu czujnika oraz przede wszystkim określenie jego przydatności do zastosowania do pomiaru przepływów grawitacyjnych w silosach o dużych rozmiarach.
EN
The paper is a continuation of the authors investigation, conducted in the laboratories of the Computer Engineering Department TUL in collaboration with other scientific units. The article describes the issue involving the project of Electrical Capacitance Tomography sensor for the measurements of the gravitational flow in silo. The transfer of the structure, methods of measurement and analysis of ECT data acquired from the silos of relatively small diameter, 0.2 m, to systems measurement of the silo with much larger diameter, occurring widely in industrial applications, is the main issue of the ongoing work. The design process of the ECT sensors bases on an assessment of its quality by means of numerical analysis of the parameters of the sensor sensitivity maps. The proposed method of analyzing the sensitivity of the sensor is designed to shorten the implementation of the final draft of the sensor and determine the usefulness of the prepared sensors for gravitational flow measurements.
PL
Transport pneumatyczny materiałów sypkich jest często stosowany w przemyśle. Stąd istotnym zagadnieniem jest optymalizacja transportu, nie tylko gotowego produktu, ale również materiałów wewnątrz zakładu produkcyjnego. Konieczność monitorowania, diagnozowania i sterowania instalacji transportu pneumatycznego wymusza poszukiwanie coraz doskonalszych metod pomiarowych, zwłaszcza bezinwazyjnych. W artykule przedstawiono zastosowanie elektrycznej tomografii pojemnościowej, pozwalającej określić rozkład stałej elektrycznej materiału wewnątrz badanej instalacji. Dzięki tej metodzie możliwe jest również monitorowanie, diagnozowanie oraz wypracowanie optymalnych algorytmów sterowania procesu, pozwalające zwiększyć wydajność instalacji.
EN
Pneumatic transport of friable materials is common in industry, therefore its parameters optimization - not only as final products, but also as materials inside a production line - is a significant issue. The need for monitoring, diagnosis and control of pneumatic conveying installations compel research for novel, accurate measurement methods, especially such of a noninvasive nature. This paper shows the application of Electrical Capacitance Tomography (ECT) allows to reconstruct the distribution of the electrical permittivity inside a measurement sensor space) in order to obtain the parametric description of material flowing inside the investigated pipeline. Thanks to utilization of this method, monitoring, diagnosis and development of optimal control algorithms for increase of installation effectiveness, is feasible.
PL
W wielu procesach przemysłowych występują przepływy dwufazowe gaz-ciecz. Mimo, że badania nad opracowaniem metod pozwalających na badanie zjawisk dynamicznych w tych procesach prowadzone są od wielu lat, do tej pory nie udało się jeszcze rozwiązać wszystkich problemów z nimi związanych. W ostatnim okresie coraz szersze zastosowanie znajdują bezinwazyjne techniki tomograficzne, w szczególności elektryczna tomografia pojemnościowa, która pozwala na uzyskanie rozkładu stałej elektrycznej wewnątrz badanego procesu. W niniejszym artykule przedstawione zostało stanowisko badawcze, w którego skład wchodzi instalacja umożliwiająca monitorowanie przypływów dwufazowych gaz-ciecz z zastosowaniem elektrycznej tomografii pojemnościowej oraz opracowana specjalnie do tego zastosowania konstrukcja czujnika pomiarowego z wewnętrznymi elektrodami.
EN
Gas-liquid two-phase flows can be found in many industry processes. For many years researchers are developing methods for monitoring dynamic phenomena in these processes but still not all the problems were solved. Last years, tomographic techniques were used widely for these purposes. The most common is Electrical Capacitance Tomography, which enables the possibility to monitor the distribution of relative electrical constant inside the investigating vessel. In this paper, authors present an experimental setup consisting of process installation feasible to monitor gas-liquid two-phase flows using Electrical Capacitance Tomography and a specially developed sensor with internal electrodes.
EN
The multiphase flow measurements are very important tasks in many areas of industrial processes applications. One of them is undersea exploration of oil in the petroleum industry. The submitted paper presents application of multi modality: capacitance, impedance and gamma ray tomography for performing measurements of a flow composed of sea water, oil and gas flow, theoretical principles applied to design multimodality tomograph and results of experiments performed in University of Bergen. The experiments were done using ECRT tomograph designed and built in Technical University of Lodz and combined measurements of signals acquired from all measuring modalities. Measurement confirmed that multi modality approach allows to give fast and reliable on-line results of measurements of composition of multi phase flow. Applied algorithm allowed to speed up on-line measurements and presented results in a form required in industrial applications. The derived conclusions can be used as a guidelines for preparation of industrial applicable construction of tomograph.
PL
Pomiary przepływów wielofazowych są ważnymi zagadnieniami w praktyce przemysłowej. Jedną z dziedzin zastosowań jest podwodne wydobycie ropy naftowej. Artykuł przedstawia zastosowanie tomografii wielomodalnej: impedancyjnej, pojemnościowej i promieniowania gamma do pomiaru przepływu wody morskiej, ropy i gazu, teoretyczne podstawy konstrukcji tomografu wielomodalnego oraz wyniki badań doświadczalnych przeprowadzonych na Uniwersytecie w Bergen. Do badań został użyty tomograf ECRT zaprojektowany i wykonany w Politechnice Łódzkiej z wykorzystaniem wielomodalnych sygnałów pomiarowych. Badania doświadczalne potwierdziły przydatność zastosowanych metod do uzyskiwania on-line udziału poszczególnych faz w przepływie i zgodność uzyskanych wyników z badaniami doświadczalnymi. Zastosowane algorytmy pozwoliły na przedstawienie wyników pomiarów w formie przydatnej w zastosowaniach przemysłowych. Wnioski z badań będą stanowiły wskazówki do projektu tomografu do zastosowań przemysłowych.
EN
The multiphase flow measurements are very important tasks in many areas of industrial processes applications. The image reconstruction algorithms allow to visualize cross section of a flow (2D) reconstruction or 3D volumetric reconstruction. In many industrial applications for process control it is not necessary to perform image reconstruction resulting high-resolution image. The main goal is to offer method of accurate measurement and precise and robust calculation algorithm leading to phase fraction calculation. The submitted paper presents results of theoretical research and experiments performed both in the University in Lodz and University of Bergen using installed there multi phase flow rig. The paper shows possibilities of applying both image reconstruction algorithms for data obtained from electrical impedance and capacitance tomography and combining it with data obtained simultaneously from gamma sensors. The experiments showed applicability of assumed approach and good concordance of data obtained from measurements with real parameters of a flow.
PL
Pomiary przepływów wielofazowych są ważnymi zagadnieniami w praktyce przemysłowej. Algorytmy rekonstrukcji obrazów pozwalają na wizualizację zarówno płaską (2D) i przestrzenną (3D) przepływu. W wielu zastosowaniach przemysłowych do sterowania procesów nie jest konieczna dokładna rekonstrukcja obrazu przepływu. Głównym celem jest zapewnienie prostej i dokładnej metody pomiaru i algorytmu prowadzącego do obliczenia udziału poszczególnych faz w przepływie. Prezentowany artykuł przedstawia wyniki rozważań teoretycznych i badań doświadczalnych przeprowadzonych zarówno w Katedrze Informatyki Stosowanej Politechniki Łódzkiej, jak i w Katedrze Fizyki i Technologii Uniwersytetu w Bergen z wykorzystaniem znajdującej się tam instalacji do badania przepływów wielofazowych. Artykuł przedstawia możliwości wykorzystania algorytmów rekonstrukcji obrazów z tomografu impedancyjnego, pojemnościowego i powiązania ich z danymi uzyskanymi jednocześnie z czujników promieniowania gamma. Badania doświadczalne potwierdziły przydatność zastosowanych metod i zgodność uzyskanych wyników z badaniami doświadczalnymi.
EN
Aim of this paper is to describe the method for detection of privileged vehicles in operation in the urban areas. Main purpose of the system is to recognize the sound of emergency vehicles sirens and alarming that fact to the driver. This solution is based on the utilization of the powerful microcontroller capable of performing basic DSP operation. The prototype device is based on audio signal processing, in order to detect the emergency signals, and afterwards producing valuable output information. The implementation of this idea would make operation of emergency vehicles faster, and improve overall traffic safety. Device consists of the external microphone for analogue signal acquisition, analog-to-digital converter responsible for sampling and digitalizing of the signal, microcontroller performing the processing and a diode signaling occurrence of the right-of-way vehicle. The implementation was done with use of programmable microcontroller AT32UC3A0512 together with the ATMEL's Software Framework 1.2.1 and AVRONE! device that enabled on-chip debugging of the code. The paper describes an idea and process of development of the safety device, which major purpose is to alert the driver of incoming emergency vehicles. Following device is build to record the ambient sounds and process them in order to recognize certain patterns that are associated with privileged vehicle.
PL
Artykuł przedstawia opis sytemu pozwalającego na detekcję sygnałów alarmowych pojazdów uprzywilejowanych w ruchu ulicznym. Zadaniem systemu jest wykrywanie dźwięku syren w warunkach ruchu ulicznego i sygnalizacja tego faktu kierowcy pojazdu. Zaproponowane rozwiązanie opiera się na zastosowaniu mikrokontrolera w celu przeprowadzenia analizy sygnału dźwiękowego. Układ rejestruje dźwięk uliczny za pomocą umieszczonego na zewnątrz samochodu mikrofonu. Zebrany sygnał jest następnie próbkowany i poddawany przetwarzaniu, w celu wykrycia charakterystycznych, dla pojazdu uprzywilejowanego, wzorców częstotliwości. Implementacja systemu została zrealizowana w oparciu o kontroler programowalny AT32UC3A0512 przy użyciu AT-MEL Software Framework 1.2.1 oraz programatora AVRONE!.
EN
Many different methods can be used to monitor the process in the industry. However, the visualization of phase distributions in a wide range of processes is still a challenge. In this paper we would like to present the planar array design of capacitance sensor, which might be used for this purpose in fluidized beds. The developed sensor is 706 mm long, 86 mm wide and consists of 16 x 64 electrodes, what gives 1024 measurement points. It was placed inside an experimental fluidized bed column and applied to monitor flow regimes. During the experiments the sensor was connected to a recently developed capacitance measuring apparatus, which was already evaluated with a wire-mesh sensor. Since the proposed design is expected to reveal changes only by the surface, due to its planar structure, we performed a numerical analysis of sensor sensitivity, as well.
PL
Pomimo opracowania rozmaitych metod monitorowania procesów przemysłowych, wizualizacja rozkładu faz w wielu procesach jest nadal problemem. W artykule autorzy prezentują konstrukcję czujnika pojemnościowego z elektrodami umieszczonymi w jednej płaszczyźnie, który może być wykorzystany w tej postaci do celu monitorowania złoża fluidyzowanego. Wymiary czujnika to 706 mm długości, 86 mm szerokości, rozmieszczenie i liczba elektrod: 16 x 64, co umożliwiło wykonywanie pomiarów w 1024 punktach. Czujnik został umieszczony w eksperymentalnej kolumnie ze złożem fluidyzowanym i użyty do monitorowania reżimów przepływu. W trakcie eksperymentów czujnik podłączono do nowo opracowanego systemu elektronicznego umożliwiającego pomiar pojemności elektrycznej pomiędzy elektrodami. Działanie systemu pomiarowego było już wcześniej testowane z czujnikami siatkowymi. Ponieważ zaproponowana płaska budowa czujnika sugeruje, że jedynie zmiany blisko jego powierzchni będą widoczne, przeprowadziliśmy także analizę numeryczną czułości czujnika.
EN
Electrical Capacitance Tomography (ECT) is used in many industrial processes for visualizations and determination of flow parameters. The analysis of the electrostatic field in ECT sensors and the computation of capacitances and sensitivities, are of key importance in designing better sensors. Especially analysis 3D measurements sensor space can give information in order to better interpret the capacitance changes during monitoring industrial processes using ECT system. In this paper the electrostatic field analysis of ECT sensors is considered and the opportunities it gives for the sensor design are outlined. The simulation results are compared to real measurements value obtain from 12-electrodes ECT system.
PL
Elektryczna tomografia pojemnościowa (ECT) stosowana jest do wizualizacji oraz wyznaczania parametrów przepływu w wielu gałęziach przemysłu. Analiza elektrostatycznego pola w czujniku pomiarowym oraz wyznaczenie numeryczne pojemności międzyelektrodowych i czułości pomiarowej systemu ECT stanowi główne zagadnienie w pracach nad projektami coraz to lepszych czujników. Zwłaszcza 3D analiza przestrzeni czujnika może dostarczyć informację pozwalającą lepiej zinterpretować zmiany mierzonych pojemności podczas monitorowania procesów przemysłowych z użyciem systemów ECT. W artykule zaprezentowano analizę pola elektrostatycznego w modelu czujnika pomiarowego ECT. Otrzymane wyniki symulacji zostały zinterpretowane i porównane z rzeczywistymi wartościami pomiarowymi otrzymanymi z 12-elektrodowego systemu ECT.
20
Content available remote Tomography MCMC method exploration software package
EN
Statistical methods such as Monte Carlo Markov Chain (MCMC) coupled with Bayesian approach proved its usefulness to the Electrical Capacitance Tomography (ECT) inverse problem solution. However, this methodology is very sensitive to the values of method parameters. The dedicated tool for investigation of this statistical method and for algorithm adjusting, testing, verification and optimization is proposed in the paper.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.