Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Synthesis of neural network controller with a reference model

100%

Nawrocka A.

|

2010

|

tom Vol. 29, no. 1

26-31

EN

In the article there has been presented a structure of a control system with a neural network controller basing on a reference model. In the first part of the article there is a short overview of neural control models. In the following part, an identification of a non-linear object, which was a hydrostatic transmission, was conducted with the help of artificial neural networks; next, different identification structures of artificial neural networks were tested. The last stage covered a synthesis of a neural controller with a reference model and conducting simulation tests of the suggested structures in the system of the control with a non-linear object.

PL

W artykule została przedstawiona struktura układu regulacji z neuronowym regulatorem bazującym na modelu referencyjnym. W pierwszej części znajduje się przegląd neuronowych modeli sterowania. W kolejnej części przedstawiono przeprowadzoną identyfikację za pomocą sztucznych sieci neuronowych nieliniowego obiektu, którym była przekładnia hydrostatyczna. Właściwości przekładni hydrostatycznej sprawiają, że jest ona obiektem wrażliwym na różnego rodzaju zakłócenia, które utrudniają sterowanie jej pracą. Ze względu na właściwości obiektu regulacji, tzn. nieliniowość i niestacjonarność, zastosowanie klasycznych regulatorów nie jest zadowalające. Z tego względu podjęto próbę wykorzystania zaawansowanych technologii do sterowania. Zbadano różne struktury identyfikacyjne sztucznych sieci neuronowych. Ostatni etap prac obejmował syntezę regulatora neuronowego z modelem referencyjnym oraz przeprowadzenie badań symulacyjnych zaproponowanych struktur w układzie regulacji z obiektem nieliniowym.

2

Predictive neural network controller for hydrostatic transmission control

100%

Nawrocka A. , Kwaśniewski J.

|

tom Vol. 27, no. 2

62-65

EN

In this paper predictive neural network controller is applied to control rotational speed of hydraulic engine hydrostatic transmission. It describes the functional structure and design principle of predictive neural network controller. This predictive neural network control method provides control linear and nonlinear systems. In this case feed forward network with one hidden layer was used. The control objective is to minimize a control cost function. Computer simulations are provided for illustration and verification. As control plant the hydrostatic transmission was chosen. The control by using the hydraulic drive is the time variant process, consequential to inconstancy parameters of hydraulic liquid (for instance: kinematic viscosity, compressibility and thickness). The efficiency of pump control is realized by use the electrohydraulic servo - system distinguish itself by a nonlinear characteristic. Finally, a predictive neural network method to control this kind of object is successfully applied.

PL

W artykule zaprezentowano koncepcję regulatora predykcyjnego bazującego na sieciach neuronowych, wykorzystanego do sterowania prędkością obrotową silnika hydraulicznego przekładni hydrostatycznej. Regulator zastosowany w predykcyjnym układzie regulacji był strojony przy użyciu sztucznych sieci neuronowych. Do badań wykorzystano sieć jednokierunkową, jednowarstwową. Zasadniczym zadaniem układu jest minimalizacja określonej funkcji kryterialnej. Ostatnia część artykułu jest zestawieniem wyników badań zaproponowanego układu regulacji do sterowania obiektem nieliniowym. Jako obiekt do badań wykorzystano przekładnię hydrostatyczną. Zbudowana jest ona z pompy o zmiennej wydajności i silnika o stałej chłonności. Do sterowania wydajnością pompy wykorzystano elektrohydrauliczny układ sterujący. Układ ten składa się z siłownika hydraulicznego sprzężonego tłoczyskiem z wychylnym wirnikiem pompy oraz elektrohydraulicznego serwozaworu przepływowego. Obiekt ze względu na swoje właściwości jest nieliniowy i niestacjonarny.

3

Undersampling applied for measurements of nonlinear object characteristics in presence of disturbances

100%

Nikołajew A.

|

tom R. 94, nr 2

58--61

EN

A measurement of static characteristics of nonlinear devices can be performed using a sigma undersampling. When the input signal of nonlinear element is sinusoidal, its output signal is deformed and contains an infinite series of harmonics. An algorithm of digital processing of the output signal enabling a reduction of errors is described. A dependence of the errors of the measurement on the parameters of the undersampling was analyzed for 2 typical nonlinear elements.

PL

Pomiar charakterystyk statycznych elementu nieliniowego można przeprowadzić wykorzystując podpróbkowanie Σ. W przypadku, gdy na wejście elementu nieliniowego jest podany sygnał sinusoidalny, jego sygnał wyjściowy jest odkształcony. Przedstawiono algorytm cyfrowego przetwarzania sygnałów, umożliwiający redukcję błędów pomiarowych. Przeanalizowano zależność błędów pomiaru charakterystyki elementu nieliniowego od krotności podpróbkowania, liczby próbek oraz błędów częstotliwości na przykładzie 2 typowych układów nieliniowych.

4

Fuzzy logic controller for one-way SMA actuator

84%

Dominik I. , Kwaśniewski J.

|

tom Vol. 27, no. 3

104-109

EN

Fuzzy logic controllers are well known and often used for their ability to control nonlinear objects in an easy and efficient way. In the article fuzzy logic controller was chosen to control displacement of one-way actuator where the movement in one-way was realized by SMA wire while an external load was responsible for the way back. The SMA wire is characterized by one of the highest in technology weight ratios, which describes the ratio of maximum external load to its own weight. It allows for building miniature devices which are extremely efficient. Mostly SMA wires are applied as on-off actuators. Having built a test stand with SMA wire the research on selection of an appropriate method control was launched to control displacement. Eventually a fuzzy controller was implemented into PLC controller made by Omron. On that way in future it will be easier to emigrate from the PLC platform to a dedicated embedded microprocessor. The fuzzy controller was built as a task controller, where the specialized controllers for particular stages of the systems' operation were distinguished. They allowed for accurate and fast SMA wire control. The design controller allows for position control with +/- 0.1 % accuracy with time response below 0.4 s.

PL

Regulatory rozmyte są dobrze znane i często stosowane z powodu ich zdolności do sterowania obiektami nieliniowymi w prosty i skuteczny sposób. W artykule regulator rozmyty został wybrany do sterowania pozycją jednostronnego aktuatora, gdzie za przemieszczenie w jednym kierunku odpowiada cięgno ze stopu z pamięcią kształtu (SMA), a za ruch powrotny odpowiada zewnętrzne obciążenie. Cięgno SMA charakteryzuje się jednym z największych współczynników wagowych, które są zdefiniowane jako stosunek maksymalnego zewnętrznego obciążenia do masy własnej aktuatora. Pozwala to na zbudowanie miniaturowych urządzeń, które są wyjątkowo wydajne. Ogólnie, cięgna SMA są stosowane jako obiekty dwustanowe. Po zbudowaniu stanowiska badawczego przeprowadzono szereg badań w celu znalezienia sposobu regulacji, który w sposób zadowalający będzie sterował położeniem cięgna. Ostatecznie regulator rozmyty został zaimplementowany w sterowniku PLC firmy Omron. Pozwoli to w przyszłości na stosunkowo łatwą i szybką emigrację z platformy PLC do dedykowanego wbudowanego mikroprocesora. Regulator rozmyty został zbudowany jako regulator zadaniowy, gdzie zostały wyróżnione wyspecjalizowane regulatory dla odpowiednich etapów sterowania, czego efektem było dokładne i szybkie sterowanie obiektem. Zaprojektowany regulator rozmyty pozwala na zrealizowanie sterowania pozycyjnego z dokładnością +/- 0,1% dla czasu odpowiedzi poniżej 0,4 s.

5

Budowa grafów przyczynowo-skutkowych procesów z wykorzystaniem archiwalnych przebiegów sygnałów

84%

Tabor Ł.

|

tom R. 14, nr 11

65-68

PL

W artykule opisano metodę automatycznego tworzenia grafu przyczynowo-skutkowego procesu przemysłowego. Metoda polega na wyszukiwaniu w całym zbiorze zmiennych procesowych takich sygnałów, które związane są pewnymi znanymi zależnościami często występującymi w instalacjach przemysłowych (np. algorytm regulacji PID). Następnie poszukiwane są pary sygnałów o wysokiej wartości współczynników korelacji liniowej Pearsona oraz monotonicznej Spearmana i Kendalla między zmiennymi. Dodatkowo analizowana jest sekwencja rozchodzenia się zaburzeń w instalacji. Na podstawie zdobytych informacji tworzony jest graf przyczynowo-skutkowy opisujący obiekt lub jego część. Przedstawiono efekt działania algorytmu dla dwóch obiektów. Pierwszy składa się z trzech zbiorników z cieczą z regulacją poziomu w jednym z nich. Drugim jest fragment sieci przesyłowej transportującej gaz ziemny na dużym obszarze.

EN

The paper presents cause-effect graphing method applied to industrial process. Method is based on searching in process dataset such signals, that are tied together by relations often occurring in industrial installations (for example PID algorithm). Subsequently algorithm is looking for pairs of signals having high values of Pearson, Spearman and Kendall correlation coefficients. Additionally sequence of spreading disturbances is analyzed. On the basis of the gathered information case-effect graph that describes analyzed object or its part is build. Effect of described method is presented with two example industrial objects. First is a three tank system. Second is a part of gas network.