Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

A control system for stand for measuring the burn rate of solid rocket propellants using Crawford’s method

Majcher A., Przybylski J., Figurski J.

Journal of Machine Construction and Maintenance - Problemy Eksploatacji

|

2017

|

no. 3

67--73

EN

Measuring the burning rate for solid rocket propellants by using resistor wires threaded through the sample enclosed in a high pressure chamber, called the Crawford bomb, is the oldest method of measuring this important fuel parameter. Many measuring stands that use the Crawford method do not meet standards of modern automation solutions. The control system for the stand described in this paper eliminates the disadvantages of the existing designs and facilitates their upgrade. The presented model of a pressure stand provides a way to design a correct controller and to conduct its simulation research. The hierarchical structure of the system ensuring, e.g., the recording and analysis of the measurement data, improves research quality. The upgrade can be carried out without changing the essential elements of the stand.

PL

Pomiar szybkości spalania stałych paliw rakietowych przy użyciu drutów oporowych przewleczonych przez próbkę zamkniętą w komorze wysokociśnieniowej, zwaną bombą Crawforda, jest najstarszą metodą pomiaru tego istnego parametru paliwa. Wiele stanowisk pomiarowych realizujących metodę Crawforda nie odpowiada poziomowi współczesnych rozwiązań automatyki. Opisany w artykule system sterowania stanowiskiem eliminuje wady istniejących konstrukcji i umożliwia przeprowadzenie ich modernizacji. Przedstawiony model instalacji ciśnieniowej stanowiska umożliwia zaprojektowanie właściwego regulatora i przeprowadzenie jego badań symulacyjnych. Zastosowana hierarchiczna struktura systemu, zapewniająca m.in. zapis i analizę danych pomiarowych, podnosi jakość prowadzonych prac. Modernizacja może być przeprowadzona bez zmiany zasadniczych elementów wykonawczych stanowiska.

2

Dwukołowy pojazd balansujący - budowa i sterowanie

Pipczyński P., Piotrowski R.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2014

|

R. 60, nr 4

244--249

PL

Pojazdy elektryczne cieszą się coraz większym zainteresowaniem, jako nowa forma transportu. W artykule opisano kontynuację prac nad dwukołowym pojazdem balansującym, jako alternatywę dla rowerów elektrycznych. Jego cechy charakterystyczne to umiejsco-wienie napędów oraz sposób poruszania. Okazuje się, że jest to również złożony obiekt sterowania, dla którego zaprojektowano dwa układy regulacji: klasyczny z regulatorem PID i hierarchiczny z miękko przełączalnym regulatorem PID w warstwie nadrzędnej oraz regulacją kaskadową w warstwie bezpośrednio, sterującej silnikami napędowymi. Przeprowadzono badania testowe zaprojektowanego pojazdu.

EN

Electric vehicles are becoming more popular as a new form of transportation. They are electric cars and smaller vehicles such as motorcycles or bicycles. This paper describes the continuation of the work on a two-wheeled self-balancing vehicle, as an alternative to electric bikes. The distinguishing features of the vehicle are the location of motors and a control system. The method of moving the vehicle is also unusual. To move forward or backward, one should lean in that direction. To change the course, one should use the steering wheel. With the increase in vehicle speed changing The sensitivity of the steering system changes with the increase in the vehicle speed . This allows for quick returning of the vehicle at the minimum turning radius and ease of driving at higher speeds. The vehicle structure is presented in Section 2 by discussing elements of mechanical, electronic and measuring equipment. In Section 3 there are presented two designed control systems: the classical control system with a PID controller and the hierarchical control system with a soft-switchable PID controller in the upper layer and a cascade control in the bottom control layer. The results obtained for the both control systems are given in Section 4. The last section provides a summary and directions for further research.

3

Implementacja algorytmu regulacji predykcyjnej MPC w sterownikach programowalnych

Tarnawski J.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2013

|

R. 17, nr 6

100--107

PL

Sterowniki programowalne PLC (ang. Programmable Logic Controllers) są główną przemysłową platformą implementacji algorytmów sterowania bezpośredniego. Standardowo producenci PLC udostępniają programistom jedynie podstawowe algorytmy sterowania. W niniejszym artykule rozważana jest implementacja w PLC zaawansowanej metody sterowania - algorytmu MAC/MPC (ang. Model Algorithmic Control/Model Predictive Control) ze względu na jego walory użytkowe oraz stosunkowo złożony proces implementacji. Regulacja MPC może być implementowana również w warstwie nadrzędnej hierarchicznego modelu systemu sterowania, dlatego prezentowany jest cały model. W artykule opisano proces weryfikacji regulatora MPC zaimplementowanego w PLC w warunkach pętli sprzętowej. Badane są czasy wykonania jednej iteracji regulatora oraz wymagania wobec wielkości pamięci PLC dla konkretnych parametrów regulatora, co może być wykorzystane do szacowania stosowalności na innych platformach i przydatności do sterowania konkretnymi obiektami. Właściwości regulatorów MPC są niedostępne dla klasycznych regulatorów (klasy PID wraz z modyfikacjami i rozwinięciami), zatem implementacja regulacji MPC w PLC istotnie rozwija możliwości sterowania na tej platformie.

EN

PLCs (Programmable Logic Controllers) are the main industrial platform for the implementation of control algorithms. PLC manufacturers provide for programmers only basic control algorithms. With the development of PLC and their successors (Programmable Automation Controller - PAC) appeared increased CPU and memory capabilities of the equipment and fuller implementation of programming languages defined in the standard IEC-61131-3. PLCs and PACs now have the computing power and memory of the personal computer PC a few years ago, they can also be programmed in high level languages using matrix operations. Currently, PLC and PAC allow implementation of almost any discrete control algorithm. In this article it is considered the implementation of advanced control method - the algorithm MAC/MPC (Model Algorithmic Control/Model Predictive Control) due to its usability and for the presentation of the implementation process. MPC can be implemented also in the supervisory layer of hierarchical model of the control system, so the whole model is presented. Verification process of implemented MPC controller in the PLC with hardware-in-a-loop structure is presented. Results of cycle durations and memory requirements tests can be used to estimate the applicability of MPC controller on other platforms and for particular objects. Properties of MPC controllers are not available for the classic PLC controllers (PID class with modifications and expansions), therefore, the implementation of MPC in the PLC significantly expands the control capabilities of this platform.

4

Hierarchiczny system sterowania procesem mieszania. Implementacja sprzętowa i badania testowe

Błaszkiewicz K., Biniecki P., Piotrowski R.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2012

|

R. 16, nr 7-8

90-96

PL

Proces mieszania często występuje w różnych gałęziach przemysłu. W artykule rozważane jest sporządzanie mieszaniny aceton-octan etylu. Podstawowym celem jest uzyskanie właściwego stopnia jednorodności mieszaniny. W artykule zbudowano model matematyczny procesu mieszania i zaprojektowano warstwowy system sterowania. Składa się on z nadrzędnego regulatora rozmytego oraz warstwy bezpośredniej z regulatorami typu PID i sterowaniem binarnym. Przeprowadzono badania testowe działania układu sterowania w strukturze sprzętowej i dokonano analizy uzyskanych wyników sterowania.

EN

Mixing process is very often used in many various fields of industry. In this paper the mixture of acetone and ethyl acetate is considered. Desire is to achieve proper homogeneity of mixture. The paper presents mathematical model of mixing process and designed two-layer structure of control system. The fuzzy controller is implemented in upper layer. Direct layer consists of PID controllers and binary control. Control system is tested by simulation for hardware in the loop control system. The control results are analyzed.

5

Hierarchiczny system sterowania dwukołowym balansującym pojazdem mobilnym

Pipczyński P., Piotrowski R.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2012

|

R. 58, nr 12

1095-1099

PL

Pojazdy mobilne są projektowane i rozwijane od kilkunastu lat. W artykule opisano dwukołowy balansujący pojazd mobilny. Zastosowane rozwiązania mechaniczne i elektroniczne są jego cechami charakterystycznymi. Ponadto sposób kierowania pojazdem jest nietypowy i polega na pochylaniu się w danym kierunku, a zmiany kierunku jazdy dokonuje się za pomocą drążka kierowniczego. W celu opracowania algorytmów sterowania koniecznym okazało się przygotowanie sygnałów pomiarowych (filtracja i fuzja), co zrealizowano wykorzystując dyskretny filtr Kalmana. Następnie zaprojektowano dedykowany hierarchiczny system sterowania. W warstwie nadrzędnej wykorzystano adaptacyjny regulator PID, a w warstwie podrzędnej kaskadowy układ regulacji. Przeprowadzono badania testowe zaproponowanego rozwiązania uzyskując obiecujące wyniki.

EN

Mobile vehicles have been designed and developed for a dozen or so years. The works related to the modern forms of transport are intensively carried out throughout the world. This paper presents a two-wheeled self balancing mobile vehicle. The final result of the project developed is shown in Figures 2-4. A detailed description of the vehicle is presented in [3]. The used mechanical and electronic solutions are characteristic for this type of vehicle. Furthermore, the type of control is atypical and it requires the inclination in the given direction, while the change of the travelling direction is made by means of a steering wheel. The self balancing wo-wheeled mobile vehicle is an unconventional approach to the classical form of mobile vehicles. Small dimensions slightly exceeding those of a standing man help navigate e.g. in a crowd, and only two supporting points provide mobility. To develop control algorithms, it was necessary to prepare measuring signals (filtering and fusion), which was carried out with use of the discrete Kalman filter (Section 3). Next, a hierarchical control system was designed (Section 4). There was used an adaptive PID controller for the upper control level and a cascade control system for the lower control level. There were performed investigations of the control system and the results obtained, presented in Section 5, are promising.

6

Hierarchiczny układ sterowania formacją robotów z wykorzystaniem algorytmu wirtualnej struktury

Burghardt A., Giergiel J.

Modelowanie Inżynierskie

|

2011

|

T. 11, nr 42

83-90

PL

W pracy zaprezentowano hierarchiczny układ sterowania formacją robotów z wykorzystaniem algorytmu wirtualnej struktury. Dla zaproponowanego algorytmu sterowania przeprowadzono dowód stabilności w sensie Lapunowa. Otrzymane rozwiązanie zasymulowano oraz zweryfikowano w autorskim środowisku kontrolno-pomiarowym zarządzającym oraz monitorującym pracę do 256 robotów mobilnych.

EN

The current work tackles the issue of precision control of an established configuration of robots, a formation, which moves along a defined trajectory. In order to ensure maintaining a formation shape, a virtual structure algorithm has been used. The task was performed on the basis of a hierarchical control system, where a trajectory generator was established as the superior control system; within the middle system, a robot formation control was performed using the algorithm (which had been proved stable) proposed by the author. The task of the lowest control system level was to ensure that a robot follows the trajectory generated by the middle system. The follow-up control algorithm was used for this level. The proposed solution was simulated in the built-up emulator of the n-robots' working environment. The simulation results were verified under working conditions of a real formation, consisting of three AmigoBot robots.

7

Zasilanie odbiorcy w energię elektryczną poprzez tryby zasilania

Bober D.

Rynek Energii

|

2008

|

nr 1

27-32

PL

Przedstawiono nowatorskie podejście do modelu zasilania konsumenta w energię elektryczną. Zakładając możliwość sterowania urządzeniami po stronie odbiorcy energii elektrycznej, postulat z poprzedniej publikacji [2], dostawca energii elektrycznej staje przed kolejnym złożonym zagadnieniem. Poszczególni odbiorcy mają własne preferencje w zakresie korzystania z odbiorników energii elektrycznej, poszczególne urządzenia pełnią dla nich podobne funkcje, ale istotność tych funkcji jest w subiektywnej ocenie różna. Złożoność zagadnienia sterowania stroną popytową ulega znacznemu uproszczeniu poprzez wprowadzenie pojęcia Trybów Zasilania. W artykule autor proponuje zmianę modelu zasilania odbiorców końcowych w energię elektryczną, dając im możliwość świadomego uczestnictwa w podziale ryzyka niedostarczenia energii, a tym samym zmniejszenia kosztów jej zużycia.

EN

There is presented an inventive solution for model of electric energy consumer powering. Let's assume that demand side management of electric energy consumption for each end user have been realized, it is a postulate of previous author's article. In that new situation an electric energy supplier could turn of some of his customer's equipments and this way he will balance the system stability. But how to control such a big and dispersed object? And more, it has to bear in mind that each of consumer might has a different viewpoint for its own needs about the equipment - diversified level of equipment's function gravity. The complexity decrease if new model powering by Power Mode will be implemented. In this article the author presents his own conception of end user powering by power modes. It is presented that there is about 23 % margin of safely power consumption decreasing in the segment of house hold clients. This margin of power controlling depends on time of a day and consumers habits. But if we take some probability of consumers activity and combine it with the data of their equipment's function of gravity we will get a daily load curve with layers of each power mode. From this point it is easy to imagine how the power modes makes a theory of hierarchical control of electric energy consume more realizable. Also, if some formal conditions for method of power modes are implemented, we will be able to assert the ones of previous authors article: the curve of electric energy demand will smooth.

8

An intelligent cylindrical grinding machine

Leżański P., Lajmert P.

Prace Naukowe Instytutu Technologii Maszyn i Automatyzacji Politechniki Wrocławskiej. Konferencje

|

2000

|

Vol. 76, nr 35

117-125

EN

Presents an intelligent flexible, sensor based system which ensues reliable process state monitoring and control for application in cylindrical grinding which is being developed at the Technical University of Lodz. The functions and structure of such a system are discussed and next the general structure of the system is presented. This is a hierarchical control system. A monitoring subsystem and a servo control module are at the lowest level of the system. The higher level is a diagnostic subsystem and adaptive control module. The diagnostic system generates data for adaptive control and, independently of the AC system makes decision about tool regeneration, a change of process limitation or failure stoppage of the process. The third and highest level of the system performs the global optimization of the process which determines machining performance, initial machining parameters and algorithms for the lower system levels. The last section of the paper presents the hardware setup of the system.