biuletyn informacyjny - Wydział Elektrotechniki i Automatyki

Transkrypt

ISSN 2080-167X
BIULETYN
INFORMACYJNY
Polskiego Towarzystwa
Elektrotechniki Teoretycznej
i Stosowanej
Oddział Gdańsk
Gdańsk 2010
24
BIULETYN
INFORMACYJNY
Polskiego Towarzystwa
Elektrotechniki Teoretycznej
i Stosowanej
Oddział Gdańsk
Nr 24
Gdańsk, marzec 2010
Biuletyn Informacyjny
Polskiego Towarzystwa Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej
Oddział Gdańsk
Nr 24 – marzec 2010
Materiały zebrał i biuletyn opracował:
Ludwik Referowski
Wydział Elektrotechniki i Automatyki PG
80-952 Gdańsk, ul. Narutowicza 11/12,
tel: 501 678 006
Wydawca: Polskie Towarzystwo Elektrotechniki Teoretyczne i Stosowanej
Oddział Gdańsk
ul. Gabriela Narutowicza 11/12 80-952 Gdańsk
e-mail: [email protected]
Drukarnia: b3project
ul. Jana Sobieskiego 14, 80-216 Gdańsk
Nakład 150 egzemplarz
Spis treści
I.
Uchwała Zarządu Głównego PTETiS ………………………………………
5
II.
Wspomnienie o Wojciechu Urbańskim ……..……………………….…….
Spis publikacji Wojciecha (Adalberta) Urbańskiego …………………..….
7
9
III.
Jubileuszowy cykl seminaryjny
Zastosowanie Komputerów w Nauce i Technice’2010 …….……..………
Harmonogram odczytów ……………………..……………………………
Autorzy referatów ………………………………………………...……….
Streszczenie referatów …………………………………………………….
11
11
13
15
IV.
IX Krajowa Konferencja Elektroniki’2010 ……………………………...…
33
V.
Wyniki konkursu na „Najlepszy referat w cyklu seminaryjnym
Zastosowanie Komputerów w Nauce i Technice’2009……………………..
34
VI.
Wydawnictwa Oddziału Gdańskiego w roku 2009 ………………..………
34
VII.
Zeszyty naukowe WEiA PG w Internecie ………………………………..
34
VIII.
Informacja jubileuszowa ……………………………………………...…….
35
IX.
Zaproszenie do udziału w XXI cyklu seminaryjnym
Zastosowanie Komputerów w Nauce i Technice’2011 ……….…………..
37
Lista członków Oddziału Gdańskiego PTETiS …………………….…….
39
X.
________________________________________________________
Biuletyn Informacyjny nr 24 – PTETiS Oddział Gdańsk
3
________________________________
4
I.
UCHWAŁA ZARZĄDU GŁÓWNEGO PTETiS
Wobec nadchodzącej w 2010 roku 190. rocznicy urodzin Wojciecha Urbańskiego, na
wyjazdowym, plenarnym zebraniu Zarządu Głównego Polskiego Towarzystwa Elektrotechniki
Teoretycznej i Stosowanej w Poznaniu - Baranowie, w dniu 22 września 2009 roku, podjęto
jednomyślnie (13/0/0) uchwałę o następującej treści:
"Polskie Towarzystwo Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej proklamuje rok 2010
Rokiem Badacza Elektryczności Wojciecha Urbańskiego (1820 -1903)"
W realizacji tej idei PTETiS będzie współdziałać z Zarządem Głównym SEP.
Wojciech Urbański
1820– 1889
________________________________________________________
5
________________________________
6
II.
WSPOMNIENIE O WOJCIECHU URBAŃSKIM
polskim badaczu zjawisk elektrycznych
Wojciech Urbański urodził się 28 marca 1820 r. w miasteczku Chodorów położonym około
60 km od Lwowa. Rodzice – Jan Urbański oraz Antonina z domu Woyna – wywodzili się ze
zubożałego szlacheckiego ziemiaństwa, zasłużonego m.in. w rozwoju sądownictwa. Po nauczaniu
początkowym w domu rodzinnym szkolną naukę rozpoczął w 1828 r. w Brzeżanach; od VI klasy
gimnazjalnej uczył się w Stanisławowie, utrzymując się z udzielania korepetycji. Już w tym czasie
wykazywał duże uzdolnienia matematyczne. Ze względu na trudności materialne rodziny nie mógł
podjąć studiów we Lwowie i za poradą ojca podjął naukę w filozoficznym seminarium pod opieką
jezuitów w Tarnopolu ucząc się dodatkowo prywatnie analizy matematycznej i jej zastosowań w
zagadnieniach mechaniki oraz astronomii.
Po zdaniu publicznego egzaminu z balistyki, mechaniki nieba i astronomii w lipcu roku 1839
Mirosław Urbański ukończył z wyróżnieniem i odznaczeniami wykształcenie średnie. Dwa
miesiące później, w wieku 19 lat, rozpoczął studia prawnicze na Uniwersytecie Lwowskim. Ze
względu na kłopoty finansowe po zaliczeniu pierwszego roku przerywa studia i podejmuje pracę
guwernera w arystokratycznej rodzinie Adama Baworowskiego. Pomimo licznych obowiązków
pogłębia samokształceniowo wiedzę z matematyki i fizyki.
W tym czasie Urbański założył rodzinę, w której 27 marca 1844 r. urodził się syn Aureli, przyszły
poeta, dramaturg i nowelista, działający we Lwowie.
Mimo prób nie udało mu się zatrudnić w Uniwersytecie Lwowskim. W 1846 r. wyjechał do
Wiednia gdzie na Uniwersytecie wysłuchał wykłady wybitnego fizyka i matematyka Andreasa von
Ettingshausena (1796-1878), odkrywcy m.in. galwanomagnetycznego zjawiska powstawania
różnicy potencjałów miedzy brzegami metalowej płytki z prądem stałym, umieszczonej w polu
magnetycznym. W 1847 r., po napisaniu rozprawy na temat elektrostatyki i zdaniu egzaminów,
uzyskał tytuł doktora filozofii.
Po powrocie do kraju Urbański starał się o zatrudnienie na Uniwersytecie Lwowskim i został
przez gubernatorstwo Galicji mianowany zastępcą profesora filozofii, oraz w 1848 r. także fizyki i
matematyki, w gimnazjum w Przemyślu. Od września 1849 Urbański był zatrudniony w bibliotece
Uniwersytetu Lwowskiego w charakterze skryptora, a od 2 kwietnia 1852 r. objął stanowisko
kustosza. W 1850 r. habilitował się na uniwersytecie jako docent prywatny fizyki matematycznej
Uniwersytetu Lwowskiego
Okres lwowski w życiu Urbańskiego wypełniony był intensywną wielokierunkową pracą w
trudnych warunkach politycznych, społecznych i gospodarczych. Kierując biblioteką, ukończył w
1861 r. inwentaryzację oraz katalogowanie książek, usuwając ślady zniszczenia wywołane jej
pożarem w nocy z 1 na 2 listopada 1848 r. podczas artyleryjskiego bombardowania Lwowa przez
wojska austriackie walczące z Gwardią Narodową i Legią Akademicką. Mimo szczupłych
środków na zakupy wydatnie zwiększył zbiory biblioteki, głównie dzięki staraniom o dary; na
początku jego działalności liczyły one około 13 000 tomów, a zostały zwiększone do około 70 000
pozycji pod koniec dyrektorowania.
Kilkakrotne starania o uzyskanie katedry w Uniwersytecie Lwowskim a także w
Krakowskim wobec nieprzychylnego stanowisko ministerstwa nauczania w Wiedniu oraz
gubernialnych władz austriackich we Lwowie uniemożliwiło mu osiągnięcie awansu
akademickiego. Mimo to Urbański prowadzi bardzo ożywiona działalność badawczą, publikacyjną
oraz kształceniową.
Do najważniejszych prac eksperymentalnych Urbańskiego należą obserwacje i pomiary
zmian pola magnetycznego ziemskiego we Lwowie. Ich wyniki zostały częściowo opublikowane
w pracy [12].
Z dziedziny elektrotechniki opublikował on 8 prac [1, 7, 12, 13, 18, 37, 38 44]. Do
najbardziej wartościowych należą wydane w języku niemieckim książki: we Lwowie (Rys. 1.),
________________________________________________________
7
[12] i w Berlinie [17]. Książki te poświęcone elektrostatyce zawierają systematyczny wykład o
pojęciu potencjału oraz i jego zastosowaniu do analitycznego wyrażenia sił w układach
elektrostatycznych.
Rozważania Urbańskiego nawiązują do
prac Carla Friedricha Gaussa, czołowego
matematyka XIX wieku zajmującego się także
teorią zjawisk elektrycznych. Mimo tego, że
nie są one pod względem zastosowanych
metod oryginalne, to ich wartość poznawcza,
wynikająca z badań układów uprzednio nie
rozpatrywanych, jest niewątpliwa. Złożone
zagadnienie rozkładu gęstości ładunku
elektrycznego
na
wybranych
układach
przewodników zostało przez Urbańskiego
przedstawione w rozbudowanej analitycznej
formie w obszernych artykułach [37, 38]. Prace
te zreferował 4 marca oraz 3 maja 1880 r. na
posiedzeniach Towarzystwa Nauk Ścisłych w
Paryżu, którego był członkiem honorowym.
Należy podkreślić, że cytowane prace są
pierwszymi
w
literaturze
polskiej
matematycznymi opracowaniami zagadnień z
elektrostatyki, a precyzja zawartych w nich
wywodów wzbudza uznanie. Szczególnie
wartościowe są rozważania nad wyznaczeniem
kierunku wypadkowej siły działającej na
ładunek elektryczny umieszczony w punkcie
położonym na zewnątrz elipsoidy obrotowej.
Rys. 1. Strona tytułowa książki
Godna przypomnienia jest okoliczność
Vorträge über höhere Physik
sponsorowania działalności Towarzystwa Nauk
Ścisłych oraz opłacenie kosztów wydania 12 tomów Pamiętników Towarzystwa przez Jana
Kantego Działyńskiego.
Imponującym dziełem Urbańskiego jest wydana przez S. Orgelbranda w Warszawie
dwutomowa Fizyka umiejętna (20, 22). Jest to najobszerniejszy w literaturze polskiej podręcznik
fizyki dla gimnazjów, którego pierwszy tom ma 657, a drugi – 981 stron. W drugim tomie strony
od 547 do 850 są poświęcone elektrotechnice wyłożonej w trzech rozdziałach o tytułach: O
elektryczności i magnetyzmie; Magnetyzm; Elektro- Termo- Dia i Elektrodia-magnetyzm, oraz
Elektrodynamika i Indukcya. W tym, wykraczającym poza naukę szkolną, dziele znaleźć można
m.in. pierwsze w polskiej literaturze analityczne ujęcia zagadnień elektrotechniki. Przykładowo w
§ 127, zatytułowanym Największy skutek działania bateryi woltaicznej z danego materiyału
sporządzonej. posługując się rachunkiem różniczkowym, podaje zależność na warunki uzyskania
ekstremalnej mocy ze źródła zasilania.
Niemal w tym samym czasie ukazują się jego książki o podobnej objętości, przeznaczone
jako podręcznik dla niższych klas gimnazjalnych [22; 23 i 24]. Z tych prac wynika, że Urbański
był uważnym obserwatorem bieżącego rozwoju fizyki i uwzględniał jej osiągnięcia w działalności
pedagogicznej.
Zainteresowaniom naukoznawczym Urbański dał wyraz, tłumacząc pisma Aleksandra von
Humboldta, publikując prace: Pogląd na naukę o tak zwanych nieważkich istotach; Metoda
badania i zdobycze fizyki nowoczesnej oraz Stosunek Bakona Werulamskiego do dzisiejszej
metody w naukach przyrodniczych.
Wypowiadał się także w sprawach społecznych. W zbiorach Pisma drobne z 1861 r. oraz
Pisma pomniejsze razem zebrane z 1869 r. znajduje się 35-stronicowa rozprawa Potęga pracy, w
której rozciągnął zasadę zachowania energii na zjawiska społeczne. Na kształtowanie się tych
________________________________
8
nowych poglądów miała wpływ książka niemieckiego lekarza i fizjologa Ludwiga Büchnera Kraft
und Stoff z 1855 r. (przetłumaczona na polski pt. Siła i materia w 1869 r.
Urbański ma duże zasługi w popularyzacji wiedzy oraz krzewieniu umiejętności
praktycznych. Publikował książki oraz artykuły w czasopismach lwowskich, krakowskich,
poznańskich, warszawskich, a także w Bibliotece Ossolińskich. Opublikował ponad 40 prac z
dziedziny fizyki, nauczania, astronomii, rolnictwa, ochrony zdrowia, a także teatru.
Największe praktyczne znaczenie ma książka Nauka gospodarstwa wiejskiego [3] o objętości
385 stron. Urbański był członkiem współzałożycielem powstałego we Lwowie Galicyjskiego
Towarzystwa Gospodarczego, propagującego nowoczesne metody gospodarstwa wiejskiego.
Wydane w Poznaniu studium O kometach [14] jest najobszerniejszą publikacją Urbańskiego z
astronomii. W kilkunastu polemicznych artykułach występował w bliskich mu sprawach
nauczania, np. w pracy: W sprawach szkolnych. Uwagi nad projektem ustawy o urządzaniu szkół
technicznych [26]. Zainteresowania sprawami zdrowia wynikały z własnych kłopotów; dokuczały
mu infekcje dróg oddechowych, częste u pracowników bibliotek, a także z kłopotów jego syna
Aurelego.
W XIX w., w którym powstawały podstawy nauki o zjawiskach elektromagnetycznych, a w
ślad za nimi wzrastał przemysł elektrotechniczny i rozwijała się elektroenergetyka, Polacy bez
niepodległego państwa mieli bardzo ograniczone możliwości uczestniczenia w postępie
naukowym i technologicznym w tej dziedzinie, tak ważnej dla rozwoju cywilizacyjnego. Tym
bardziej powinno się chronić przed zapomnieniem nasze dokonania w badaniach zjawisk
elektrycznych. Doktor Wojciech Urbański należał do patriotycznie zaangażowanej elity
intelektualnej, rozwijającej kulturę polską i przeciwstawiającej się wpływom obcym, zwłaszcza
niemieckim, w ówczesnej Galicji. Był aktywny do końca życia; ostatnie trzy prace ukazały się we
Lwowie i w Warszawie już po jego śmierci.
Zmarł w 1889 r.
Spis publikacji Wojciecha (Adalberta) Urbańskiego
1. Złotnik najtańszy czyli galwanizm w praktyce. Przemyśl, 1848.
2. Fizyka elementarna ułożona dla niższych gimnazyów i dla szkół realnych Cz. 1, Lwów 1849.
3. Nauka gospodarstwa wiejskiego popularnie wyłożona. Część 1 przygotowawcza. Lwów 1949.
4. Wiadomości z fizyki, chemii i mechaniki Dra. Kunzeka. Wolny przekład z niemieckiego.
Lwów 1849.
5. Pogląd na naukę o tak zwanych nieważkich istotach (imponderabiliach). „Pamiętnik Literacki”,
Lwów 1850.
6. Proces oddychania określony ze stanowiska umiejętności dzisiejszej. „Pamiętnik Literacki”,
Lwów 1850.
7. Über ein Problem aus Elektrostatik. (Abdruck aus dem Programm des k. k. Akademischen
Obergymnasium in Lemberg für d. Jahr 1850).
8. Fizyka. Na trzecią klasę w gimnazyach niższych. Lwów 1851.
9. Geometryja wyłożona sposobem uzmysławiającym do użytku w gimnazyach niższych.
Lwów 1851
10. O cholerze i sposobie powstrzymania onejże. Lwów 1955.
11. O warunkach rozwijania się roślin. „Przyroda i Przemysł”, Poznań 1857.
12. Vorträge über höhere Physik gehalten an der k. k. Lemberger Hochschule in den Jahren 1851
bis 1856. Lemberg, in der Buchdruckerei des Kornel Piller, 1857.
13. Magnetische Beobachtungen in Lemberg, ausgeführt und berechnet im Monate October 1858
im physikalischen Museum der Lemberger Hochschule. Lemberg, Kornel Piller, 1858.
14. O kometach. Nakładem i czcionkami Ludwika Merzbacha, Poznań 1958.
15. Przekład: Alexander von Humboldt, Obrazy natury. Z umiejętnymi objaśnieniami. Tom 1.,
s. 246; Tom 2., s. 279. Nakład B. M. Wolffa, Petersburg 1859-1860
16. Pisma drobne. Potęga pracy. Organizm wobec niskiej i wysokiej temperatury. Lwów 1861.
________________________________________________________
9
17. Metoda badania i zdobycze fizyki nowoczesnej. Lwów 1862.
18. Theorie des Potenzials und dessen Anwendungen auf Electricität. Friedländer und Sohn
Verlag. Berlin 1864.
19. O prawach wzajemności mechanicznej pracy, żywej siły ruchu i ciepła. „Tygodnik Naukowy”,
Lwów 1865.
20. Fizyka umiejętna ze stanowiska najnowszych poglądów i odkryć wyłożona. Tom I. Nakład
i druk S. Orgelbranda, Warszawa 1866.
21. Zasady fizyki dla uczącej się młodzieży metodycznie wyłożone. Nakład i druk S. Orgelbranda,
Warszawa 1867.
22. Fizyka umiejętna ze stanowiska najnowszych poglądów i odkryć wyłożona. Tom II. Nakład
23. Fizyka na czwartą klasę w niższych gimnazyach. Wyd. 2 stosownie przerobione. Nakład
24.Fizyka na trzecią klasę w niższych gimnazyach. Wyd. 2 stosownie przerobione. Nakład i druk
S. Orgelbranda, Warszawa 1868.
25. Pisma pomniejsze razem zebrane. Nakładem Zelmana Igla, Lwów 1869.
26. W sprawach szkolnych. Uwagi nad projektem ustawy o urządzaniu szkół technicznych
(średnich). Lwów 1869.
27. Zarys pierwotnych dziejów ziemi naszej. Lwów 1969.
28. Krytyczny pogląd na sprawę teatru we Lwowie. „Dziennik Polski”, Lwów 1969.
29. List otwarty do W-go Pana Dr. Józefa Mayera prezesa Towarzystwa Naukowego
Krakowskiego. „Dziennik Polski”, Lwów 1870.
30. Stosunek Bakona Werulamskiego do dzisiejszej metody w naukach przyrodniczych.
„Przewodnik Naukowy”, Lwów 1874.
31. O meteorytach i gwiazdach spadających. „Tydzień Literacki”, Rok 1, Lwów 1874.
32. O związku komet z gwiazdami spadającymi. „Tydzień Literacki”, Rok 1, Lwów 1874.
33. O ciemnych ciałach niebieskich. „Przewodnik Naukowy i Literacki”, Lwów 1876.
34. Uwagi nad skutkami gazowych wybuchów na słońcu i gwiazdach. „Kosmos. Miesięcznik
PTP im. M. Kopernika”, Lwów 1877.
35. Zarys pierwotnych dziejów ziemi. „Przewodnik Naukowy”, Lwów 1877.
36. O niższych rzędu grzybkach (bakteryach). Lwów 1880.
37. O sposobie układania się elektryczności na dwóch odosobnionych (izolowanych)
przewodnikach kulistych, w takim oddaleniu od siebie zostających, iż jeden z nich w drugim
elektryczność wzniecić, to jest nań przez influencyą działać może. „Pamiętnik Towarzystwa
Nauk Ścisłych w Paryżu”. Tom XII. Stron 16, Nakładem Biblioteki Kórnickiej, Paryż 1882.
38. O sposobie układania się elektryczności do równowagi na wolnym, odosobnionym
przewodniku elipsoidalnym i działania jego w tym stanie na jakikolwiek punkt zewnętrzny.
Pamiętnik Towarzystwa Nauk Ścisłych w Paryżu. Tom XII. Stron 12, Nakładem Biblioteki
Kórnickiej, Paryż 1882.
39. O wpływie jakości powietrza atmosferycznego na zdrowie i życie człowieka. Lwów 1883.
40. O cholerze w Hiszpanii (Głos przestrogi) I, II, III. Lwów 1885.
41. O znaczeniu pary wodnej w powietrzu atmosferycznym dla zdrowia naszego. „Ateneum.
Pismo naukowe i literackie”, Warszawa 1887.
42. Nasza hygiena i walka nasza z mikrobami. Lwów 1890.
43. O postępach w astronomii i fizyce od najdawniejszych czasów do końca XIX stulecia. Szkice
historyczno-naukowe. Lwów 1901.
44. Przyczynek do historii badań magnetyzmu ziemskiego w Polsce. „Wiadomości
Matematyczne”, tom 7, Warszawa 1903.
W spisie nie uwzględniono tytułów 16 prac zebranych w pismach pomniejszych. Ponadto
Urbański napisał ok. 150 artykułów z dziedziny fizyki p dziedzin pokrewnych do tomów od 2. do
28. Encyklopedyji Powszechnej S. Olgebrandta z lat 1859 – 68
Na podstawie artykułu: Mirosława Dąbrowskego-nr 2/2007 NAUKA str 151-160 przedstawił Ludwik Referowski
________________________________
10
III. XX JUBILEUSZOWY CYKL SEMINARYJNY
ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE’2010
W ramach XX cyklu seminaryjnego „Zastosowanie Komputerów w Nauce i Technice’2010”
zaplanowano 37 odczytów, które zostaną wygłoszone na 16 zebraniach naukowych.
Odczyty odbywają się we wtorki w Sali E-27 w budynku Wydziału Elektrotechniki i
Automatyki Politechniki Gdańskiej (Gmach im. Profesora Kazimierza Kopeckiego). Początek
wszystkich odczytów o godzinie 14:15.
Sala wyposażona jest w środki audiowizualne sterowane z notebooka, dostęp za
pośrednictwem pamięci przenośnej ze złączem USB.
HARMONOGRAM ODCZYTÓW
04.05.2010
1.1
2.1
11.05.2010
2.2
3.1
18.05.2010
3.2
4.1
25.05.2010
4.2
5.1
01.06.2010
5.2
5.3
Agnieszka Landowska
Leszek Kaczmarek,
Janusz Smulko
Mirosław Tomera,
Mariusz Kaczmarczyk
Sylwia Babicz,
Janusz Smulko
Mirosław Włas,
Krzysztof Meller
Marek Blok
Stanisław Kowalczyk,
Leszek Rafiński,
Dariusz Świsulski
Szczepan Moskwa,
Rafał Tarko,
Wiesław Nowak
Rafał Tarko,
Mariusz Benesz
Jakub Furgał,
Piotr Pająk
Affective computing in technology-enhanced
learning
Mikroprocesorowy system sterowania
sensorami ze złączem USB
Komputerowy układ sterowania poziomem
wody w kaskadzie dwóch zbiorników
Bezprzewodowa sieć sterująca urządzeniami
domowymi w standardzie ZigBee
Modelowanie małej elektrowni wiatrowej
Badanie właściwości sygnału telegraficznego
oraz sygnału mowy przesyłanych przez kanał
analogowy
Pomiar i wizualizacja ruchu palców ręki
Badania symulacyjne stanów zakłóceniowych
w sieciach rozdzielczych średnich napięć dla
oceny działania automatyki zabezpieczeniowe
Analiza wpływu kształtu prądu pioruna na
poziom przepięć atmosferycznych
Badania przepięć w uzwojeniach
transformatorów energetycznych
6.1
Krzysztof Jakub Szwarc, Modulacja dwufazowa SVPWM w falowniku
Artur Cichowski
trójpoziomowym typu NPC
6.2
Łukasz Tłustochowicz
7.1
Jarosław Łuszcz
08.06.2010
15.06.2010
7.2
Wojciech Bąchorek,
Janusz Brożek,
Waldemar Szpyra
Wpływ zjawisk ferrorezonansowych na pracę
bezpiecznika przekładnika średniego napięcia
Oddziaływanie nowoczesnych układów
przekształtnikowych na zniekształcenia
napięcia zasilającego w zakresie częstotliwości
do 9 kHz
Straty mocy w sieciach dystrybucyjnych z
generacją rozproszoną
________________________________________________________
11
15.06.2009
22.06.2010
05.10.2010
Stanisław Witkowski
8.1
Łukasz Kosikowski,
Andrzej Czyżewski
8.2
Paweł Zydroń,
Józef Roehrich
8.3
Jakub Furgał,
Maciej Kuniewski
9.1
Mariusz Benesz,
Rafał Tarko
9.2
Bartłomiej Kercel ,
Wiesław Nowak
9.3
Barbara Florkowska,
Paweł Zydroń,
Józef Roehrich,
Milan Kvakovsky
Rozkłady i obrazy fazowe form wyładowań
niezupełnych w układach izolacyjnych
wysokiego napięcia
10.1
Piotr Lesiak,
Michał Migdal
Rozmyte klasyfikatory wad w szynach
kolejowych
12.10.2010
19.10.2010
Wykrywanie uszkodzeń uzwojeń
transformatorów metodą częstotliwościową
Modelowanie konstrukcji wsporczych linii
elektroenergetycznych wysokich napięć
dla analizy przepięć atmosferycznych
Analiza ferrorezonansu w przemysłowych
sieciach elektroenergetycznych średnich
napięć
10.2 Kuba Łopatka
Sysyntetyzer mowy uwzględniający prozodię
wypowiedzi
11.1 Mirosław Włas
Projektowanie filtrów pasywnych wyższych
harmonicznych
Bartłomiej Adamczyk,
11.2 Barbara Florkowska,
Krzysztof Pędzisz
Modelowanie niejednorodnej struktury układu
izolacyjnego kabli elektroenergetycznych
11.3 Piotr Leśniewski
Możliwości diagnostyczne inteligentnych
wyłączników niskiego napięcia
12.1 Leszek Dębowski
26.10.2010
12.2
Adam Łukasz
Kaczmarek
13.1
Krzysztof Górski,
Krystyna Maria Noga
09.11.2010
13.2 Andrzej Wilk
16.11.2010
Elementy współczesnych systemów
identyfikacji osób z zastosowaniem technik i
układów komputerowych
Badanie i terapia zaburzeń widzenia
obuocznego wspomagana przez bezkontaktowy
system śledzenia punktu fiksacji wzroku
Pomiary i modelowanie wpływu parametrów
konstrukcyjnych kabli elektroenergetycznych
na występujące w nich zjawiska falowe
7.3
14.1 Leszek Dębowski
Procesor DSP, ARM czy układ FPGA? Wybór
platformy sprzętowej dla układu sterowania
przekształtnika energoelektronicznego
Integracja usług sieciowych z uwzględnieniem
poziomu wiarygodności ich dostawców
Graficzne programowanie mikrokontrolerów w
środowisku Realizer
Badania eksperymentalne transformatora
trakcyjnego o zredukowanej skali
z wykorzystaniem metody analizy odpowiedzi
w dziedzinie częstotliwości
Elastyczny moduł jednostki centralnej z
układem FPGA
________________________________
12
16.11.2010
15.2
Anna WasiewiczPorębska
Wykorzystanie taksonomii do integracji danych
w zasobach Internetu
Zastosowanie łączników hybrydowych do
jednofazowego wyłączania trójfazowych zwarć
łukowych
Powstawanie tekstur w dwuwymiarowych
automatach komórkowych
16.1
Jerzy Kaczmarek,
Michał Wróbel
Funkcjonalność systemu LINUX
uruchamianego z pamięci USB
14.2 Jerzy Kaczmarek
15.1 Piotr Leśniewski
23.11.2010
30.11.2010
16. 2 Krystyna Maria Noga
30.11.10
16.3
Bogusław Parol
Lech Hasse
Pakiet Multisim - zaawansowane przykłady
zastosowań w dydaktyce
System sterowania urządzeniami automatyki
domowej w standardzie komunikacji
bezprzewodowej 802.15.4
Referaty po pozytywnej opinii recenzentów zostaną zakwalifikowane przez Komitet
Naukowy do druku w Nr 27 Zeszytów Naukowych Wydziału Elektrotechniki i Automatyki
Politechniki Gdańskiej, który ukaże się w grudniu 2010. W numerze jubileuszowym Zeszytów
planujemy zamieszczenie kolorowych rysunków.
Opłata związana z wydaniem materiałów seminaryjnych za każdy referat wynosi:
 dla członków PTETiS - 100 PLN (opłata ulgowa)
 dla pozostałych osób - 150 PLN
W przypadku, gdy objętość referatu przekracza 4 strony formatu A4, autorzy referatu
pokrywają także koszty wydania dodatkowych stron w wysokości 70 PLN za dodatkową stronę
nieparzystą.
Opłaty za udział w seminarium należy wpłacać na konto:
Polskie Towarzystwo Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej - Oddział Gdańsk
nr: 71 1020 1811 0000 0502 0078 5816
AUTORZY REFERATÓW
1
Imię i nazwisko
Bartłomiej Adamczyk
11.2
19.10
2
Sylwia Babicz
3.1
18.05
3
Wojciech Bąchorek
7.2
15.06
4
Mariusz Benesz
5.2, 9.1
01.06, 05.10
5
Janusz Brożek
7.2
15.06
6
Marek Blok
4.1
25.05
7
Artur Cichowski
6.1
08.06
8
Andrzej Czyżewski
8.1
22.06
9
Leszek Dębowski
12.1, 14.1
26.10, 16.11
10
Barbara Florkowska
9.3, 11.2
05.10, 19.10
11
Jakub Furgał
5.3, 8.3
01.06, 22.06
12
Krzysztof Górski
13.1
09.11
13
Lech Hasse
16.3
30.11
Lp.
Nr referatu
Data odczytu
________________________________________________________
13
14
Adam Łukasz Kaczmarek
12.2
26.10
15
Leszek Kaczmarek
2.1
11.05
16
Jerzy Kaczmarek
14.2, 16.1
16.11, 30.11
17
Mariusz Kaczmarczyk
2.2
11.05
18
Bartłomiej Kercel
9.2
05.10
19
Łukasz Kosikowski
8.1
22.06
20
Stanisław Kowalczyk
4.2
25.05
21
Maciej Kuniewski
8.3
22.06
22
Milan Kvakowsky
9.3
05.10
23
Agnieszka Landowska
1.1
04.05
24
Piotr Lesiak
10.1
12.10
25
Piotr Leśniewski
11.3, 15.1
19.10, 23.11
26
Kuba Łopatka
10.2
12.10
27
Jarosław Łuszcz
7.1
15.06
3.2
18.05
29
Krzysztof Meller
Michał Migdal
10.1
12.10
30
Szczepan Moskwa
5.1
01.06
31
Krystyna Maria Noga
13.1, 16.2
09.11, 30.11
32
Wiesław Nowak
5.1, 9.2
01.06, 05.10
33
Piotr Pająk
5.3
01.06
34
Krzysztof Pędzisz
11.2
19.10
35
Bogusław Parol
16.3
30.11
36
Leszek Rafiński
4.2
25.05
37
Józef Roehrich
8.2, 9.3
22.06, 05.10
38
Janusz Smulko
2.1, 3.1
11.05, 18.05
39
Waldemar Szpyra
7.2
15.06
40
Krzysztof Jakub Szwarc
6.1
08.06
41
Dariusz Świsulski
4.2
25.05
42
Rafał Tarko
5.1, 5.2, 9.1
01.06, 05.10
43
Mirosław Tomera
2.2
11.05
44
Anna Wasiewicz-Porębska
6.2
15.2
08.06
45
46
Mirosław Włas
3.2, 11.1
18.05, 19.10
47
Andrzej Wilk
13.2
09.11
48
7.3
15.06
49
Michał Wróbel
16.1
30.11
50
Paweł Zydroń
8.2, 9.3
22.06, 05.10
28
23.11
________________________________
14
STRESZCZENIA REFERATÓW WYGŁASZANYCH W CYKLU SEMINARYJNYM
”ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE 2010”
1. Modelowanie niejednorodnej struktury układu izolacyjnego
kabli elektroenergetycznych.
Bartłomiej Adamczyk1, Barbara Florkowska2, Krzysztof Pędzisz3
e-mail: 1. [email protected]; 2. [email protected]; 3. [email protected]
Kierunki rozwoju konstrukcji kabli elektroenergetycznych determinują wymagania
obejmujące parametry elektryczne, mechaniczne, termiczne oraz odporność na czynniki
eksploatacyjne i starzeniowe.
Dążenie do uzyskania konstrukcji o mniejszej grubości izolacji prowadzi do podwyższenia
maksymalnej wartości roboczego natężenia pola elektrycznego.
Rozwój technologii wytwarzania polimerowych materiałów elektroizolacyjnych oraz
wprowadzanie metod ich domieszkowania i modyfikowania ich własności stwarza możliwości
opracowania izolacji kablowej o lepszych parametrach izolacyjno – eksploatacyjnych.
Niejednorodność struktury jako efekt technologii oraz narażeń eksploatacyjnych w zasadniczy
sposób ogranicza jednak wzrost naprężeń roboczych z powodu wyładowań niezupełnych
i procesów degradacji. Modelowanie rozkładu natężenia pola elektrycznego w niejednorodnej
strukturze układu izolacyjnego kabli elektroenergetycznych zostanie przedstawione w referacie.
Uwzględnione zostaną zbiory defektów strukturalnych, ich rodzaje, rozłożenie przestrzenne
w strukturze materiału dla określenia ich wpływu na rozkład natężenia pola elektrycznego
w szczególności na jego wartość maksymalną. Zmiany, w tym przyrosty wartości naprężeń
roboczych, mają bezpośredni związek z mechanizmami inicjowania i rozwoju wyładowań
niezupełnych w izolacji kablowej. Ten problem zostanie przedstawiony w referacie w odniesieniu
do izolacji polimerowej etylenowo propylenowej.
2. Bezprzewodowa sieć sterująca urządzeniami domowymi w standardzie ZigBee
Sylwia Babicz, Janusz Smulko
Istnieje duże zapotrzebowanie na tanie, bezprzewodowe sieci pozwalające sterować
urządzeniami domowymi oraz dokonywać prostych pomiarów środowiskowych (temperatura,
wilgotność, jakość powietrza). Jednym z opracowanych standardów dla takiej sieci jest standard
ZigBee, dla którego czas pracy poszczególnych węzłów bez konieczności wymiany baterii jest
ograniczonych ich żywotnością i sięga nawet kilku lat.
W pracy przedstawiono koncepcję budowy takiej sieci, z wykorzystaniem modułów firmy
MeshNetics wykorzystującej układy mikrokontrolerów firmy Atmel. Sieć składa się z węzła
centralnego, dołączonego do komputera przenośnego i sterującego siecią. Przedstawiono
szczegóły oprogramowania realizującego zadanie przesyłanych w sieci danych oraz możliwości
sterowania urządzeniami. Opisano najistotniejsze problemy techniczne, jakie pojawiają się przy
realizacji sieci bezprzewodowej w tym standardzie, porównując z innymi dostępnymi standardami.
3. Straty mocy w sieciach dystrybucyjnych z generacją rozproszoną
Wojciech Bąchorek1, Janusz Brożek2, Waldemar Szpyra3
e-mail: 1. [email protected]; 2. [email protected]; 3. [email protected]
Wprowadzenie dodatkowego źródła mocy czynnej (generacji rozproszonej GR) do układu
zasilania elektroenergetycznej sieci średniego napięcia zmienia jej stan pracy. Praca dodatkowych
źródeł mocy czynnej GR wpływa na straty mocy i energii w sieci, przy czym końcowy efekt w
postaci zmniejszenia lub zwiększenia strat zależy od mocy źródła i miejsca jego lokalizacji w sieci
elektroenergetycznej.
________________________________________________________
15
Analizę wpływu pracy dodatkowego lokalnego źródła mocy na straty mocy w sieci
rozdzielczej SN zrealizowano następującymi sposobami:
1. Obliczenie rozpływu prądów i mocy w sieci elektroenergetycznej dla dwóch wariantów
pracy sieci (układ z włączonym i wyłączonym dodatkowym źródłem mocy). Metoda wymaga
pełnych informacji o sieci elektroenergetycznej potrzebnych do wykonania obliczeń
rozpływów mocy (metoda rozpływów).
2. Estymacja strat mocy w sieci elektroenergetycznej w oparciu o model liniowy sieci z
dodatkowym źródłem mocy GR. Metoda wykorzystuje informacje o obciążeniu i strukturze
obwodu (wartość prądu wpływającego do obwodu, długość i rezystancja linii) oraz dane
dotyczące mocy i miejsca lokalizacji źródła GR w sieci. Obliczenia dają wyniki przybliżone
(metoda estymacji).
Analizę wykonano dla modelowej elektroenergetycznej sieci typu drzewo zasilanej z jednego
głównego punktu zasilania (GPZ). Sieć o łącznej długości ok. 96 km zasila 83 stacje
transformatorowe SN/nn. Dla wyznaczenia strat mocy w sieci dystrybucyjnej, w zależności od
mocy i miejsca lokalizacji źródła mocy, wykorzystano dedykowany program komputerowy do
obliczeń rozpływu mocy w sieci średniego napięcia.
Źródło GR zostało zamodelowane, jako wymuszenie mocy czynnej przyłączone do
wybranego węzła sieci rozdzielczej SN. Rozważono 5 lokalizacji źródeł GR. Przyjęto moce
źródeł: (0.37, 1.0, 2.0, 3.0, 3.75, 5.0) MW.
4. Modelowanie konstrukcji wsporczych linii elektroenergetycznych
wysokich napięć dla analizy przepięć atmosferycznych
Mariusz Benesz, Rafał Tarko
Proponowany referat dotyczy wpływu modelu konstrukcji wsporczych na poziom przepięć
atmosferycznych w układach izolacyjnych napowietrznych linii wysokiego napięcia.
W układach elektroenergetycznych elementami najbardziej narażonymi na wyładowania
atmosferyczne są linie napowietrzne. W przypadku linii o napięciu 110 kV i wyższym, praktycznie
tylko wyładowania bezpośrednie mają istotne znaczenie w analizie przepięć atmosferycznych.
Obok zawodności ochrony odgromowej i wynikającej z niej możliwości uderzenia pioruna w
przewód fazowy linii, należy również rozważyć uderzenia pioruna w przewód odgromowy lub
słup linii i możliwość wystąpienia przeskoku odwrotnego.
W referacie będą przedstawione opracowane dla programu EMTP-ATP modele konstrukcji
wsporczych układów izolacyjnych linii napowietrznych wysokich i najwyższych napięć oraz
wyniki badań symulacyjnych, mających na celu określenie wpływu poszczególnych elementów
konstrukcji wsporczej na wielkość przepięć piorunowych
5. Badanie właściwości sygnału telegraficznego oraz sygnału mowy
przesyłanych przez kanał analogowy
Marek Blok
W ramach referatu zaprezentowane zostanie oprogramowanie TELESOUND, które powstało
na potrzeby laboratorium „Podstaw telekomunikacji” w ćwiczeniu pt. „Właściwości źródeł
informacji”. W ramach tego ćwiczenia studenci zapoznają się z podstawowymi pojęciami i
mechanizmami funkcjonowania systemów telekomunikacyjnych przekazujących wiadomości na
odległość poprzez kanał przestrzenny. Na przykładzie telegrafii i telefonii, studenci praktycznie
poznają zależności pomiędzy właściwościami wiadomości generowanych przez źródło, a
wymaganymi cechami kanału zapewniającymi skuteczne przesłanie przez kanał nadawanych
wiadomości.
Telegrafia zajmuje się przekazem informacji w postaci znaków pisma. Przesłanie tekstu
________________________________
16
przez kanał wymaga przyporządkowania mu odpowiedniego sygnału. W praktyce realizuje się to
dwuetapowo. W pierwszym kroku nadawany tekst poddaje się kodowaniu np. za pomocą alfabetu
Morse’a. Dopiero tak zakodowaną wiadomość przekształca się w sygnał stosując modulację. Dla
telegrafu Morse’a jest ona realizowana poprzez kluczowanie amplitudy sinusoidalnej fali nośnej.
W telefonii wiadomością jest wypowiedź słowna przyjmująca postać fali akustycznej. Istotą
wynalazku Bella był pomysł, żeby zmienne ciśnienie akustyczne przekształcić do postaci
sygnałów elektrycznych, które można następnie przesyłać w takim sam sposób jak sygnał
telegraficzny. Pojawia się jednak ograniczenie jakim jest dostępne pasmo kanału, wynikające z
właściwości samego medium jak i urządzeń występujących w torze telekomunikacyjnym.
Obydwa powyższe systemy przesyłania informacji za pośrednictwem kanału analogowego
znacząco się różnią. Transmisję telegraficzną cechuje bardzo wąskie widmo skupione wokół
częstotliwości nośnej (tutaj 1200 Hz). Jest to jednak okupione niewielką szybkością transmisji
wyrażoną w liczbie nadawanych słów na minutę. Jednocześnie pasmo sygnału telegraficznego jest
znacznie węższe od pasma sygnału mowy. Sygnał mowy posiada bowiem składowe
częstotliwościowe sięgające nawet 20kHz. Dostępne pasmo kanału jest zasobem rzadkim i przy
masowości usług telefonicznym, bardzo ograniczonym. Stąd też konieczne jest przystosowanie
sygnału mowy do kanału o znacząco mniejszej szerokości pasma. W telefonii analogowej dobrym
rozwiązaniem okazało się ograniczenia pasma sygnału mowy do przedziału 300-3400Hz zwanego
pasmem telefonicznym. Tak ograniczony sygnał mowy nadal cechuje duża zrozumiałość treści
oraz rozpoznawalność osoby, intonacji i barwy głosu rozmówcy.
Oprogramowanie TELESOUND generuje po stronie nadawczej sygnały telegraficzne oraz
sygnały mowy rejestrowane mikrofonem albo pobrane z bazy wypowiedzi zarejestrowanych przez
różnych mówców. Następnie przesyła je pomiędzy dwoma stanowiskami komputerowymi
(stacjami roboczymi) pracującymi w sieci lokalnej z zastosowaniem modelu pasmowego kanału
transmisyjnego z addytywnym białym szumem gaussowskim. Po stronie odbiorczej
przeprowadzany jest odsłuch i podgląd widm przesłanych sygnałów oraz dekodowanie sygnałów
telegraficznych. Studenci w ramach ćwiczenia mają za zadanie zapoznanie się z sygnałami
telegraficznymi i telefonicznymi, ich brzmieniem i właściwościami widmowymi oraz zbadanie
odporności tych metod przesyłania informacji na ograniczanie pasma kanału oraz zakłócanie
szumem białym.
6. Elastyczny moduł jednostki centralnej z układem FPGA
Leszek Dębowski
Na przestrzeni ostatnich kilku lat daje się zauważyć znaczący wzrost zainteresowania
implementacją algorytmów sterowania w systemach cyfrowych wykorzystujących złożone układy
programowalne FPGA (ang. Field Programmable Gate Arrays). Dotychczasowe rozwiązania
cyfrowych systemów pomiarowych i sterujących przeznaczonych do urządzeń
energoelektronicznych bazowały głownie na architekturach opartych o szybkie mikrokontrolery
oraz uniwersalne procesory sygnałowe (DSP), bądź dedykowane kontrolery DSP. Stosowane
niekiedy układy programowalne średniej lub dużej skali integracji CPLD (ang. Complex
Programmable Logic Devices) bądź FPGA, pełniły zazwyczaj funkcje pomocnicze – szybkich
koprocesorów lub/i inteligentnych peryferiów. Aktualnie ma miejsce bardzo dynamiczny rozwój
zaawansowanych układów FPGA w zakresie wielkości wewnętrznych zasobów logicznych,
częstotliwości pracy, poboru mocy oraz programowo-sprzętowych narzędzi wspomagających.
Dzięki temu stała się możliwa pełna integracja algorytmicznych struktur przetwarzających oraz
inteligentnych bloków peryferyjnych w ramach jednego układu SoC (ang. System on Chip).
Przetwarzanie równoległe prowadzone w wielu arytmetyczno-logicznych blokach funkcyjnych
zaimplementowanych w strukturze FPGA, pozwala na uzyskanie większej efektywności
obliczeniowej, w porównaniu z dotychczas stosowanymi architekturami mikroprocesorowymi.
________________________________________________________
17
W referacie omówiono aktualny stan technologii układów FPGA oraz scharakteryzowano ich
najważniejsze własności i parametry. Przedstawiono sposoby wykorzystania tych elementów w
systemach sterujących i pomiarowych, jako inteligentnych peryferiów, koprocesorów oraz
głównych jednostek przetwarzających. Omówiono sposoby wykorzystania procesorów
wbudowanych implementowanych w strukturach FPGA. Zaprezentowano nowe koncepcje
architektur i prototypy jednostek centralnych z zaawansowanymi układami FPGA. Podano
przykłady wykorzystania nowych rozwiązań w pracach badawczych Instytutu Elektrotechniki i
laboratoriach dydaktycznych wyższych uczelni.
7. Procesor DSP, ARM czy układ FPGA ? Wybór platformy sprzętowej
dla układu sterowania przekształtnika energoelektronicznego
Leszek Dębowski
Rosnąca różnorodność dostępnych programowalnych układów mikroelektronicznych
przeznaczonych do obszaru zastosowań związanych z techniką pomiarową i sterowaniem ułatwia
projektantowi dokonanie wyboru optymalnej platformy sprzętowej przeznaczonej dla realizowanej
aplikacji. Podczas wielokryterialnej analizy poprzedzającej prace projektowe uwzględnić należy
następujące elementy: wymagania w zakresie właściwości funkcjonalnych systemu (wydajność
obliczeniowa, bloki peryferyjne analogowe, cyfrowe i komunikacyjne, system zasilania i pobór
mocy) oraz jego możliwości rozwojowych, dostępność i umiejętność posługiwania się
odpowiednim zestawem programowo-sprzętowych narzędzi uruchomieniowych, pożądane
wymiary i aspekty ekonomiczno-zaopatrzeniowe.
We współczesnych rozwiązaniach sprzętowych przeznaczonych do zastosowań
energoelektronicznych wykorzystywanych jest kilka grup elementów mikroelektronicznych:
szybkie mikrokontrolery 8- i 16-bitowe (MCU), szybkie 32-bitowe procesory bazujące na
architekturze ARM, procesory sygnałowe (DSP) stało- i zmiennoprzecinkowe oraz złożone układy
programowalne FPGA.. W referacie omówiono podstawowe właściwości poszczególnych grup
elementów. Scharakteryzowano je pod kątem wykorzystania w systemach sterowania
przekształtników energoelektronicznych o zróżnicowanych wymaganiach topologicznych i
algorytmicznych. Przedstawiono nowe rozwiązania sprzętowe wchodzące w skład linii
rozwojowej modułów jednostek centralnych i ich
zastosowania w pracach badawczorozwojowych oraz dydaktyce.
Rozkłady i obrazy fazowe form wyładowań niezupełnych
w układach izolacyjnych wysokiego napięcia.
Barbara Florkowska, Paweł Zydroń, Józef Roehrich, Milan Kvakovsky
e-mail: 1. [email protected]; 2. pzydroń@agh.edu.pl; 3. [email protected]
Układy izolacyjne, w których występują wyładowania niezupełna zawierają obszary spełniające
różne role w przenoszeniu generowanych ładunków. Są to obszary, w których istnieją warunki dla
powstawania ładunków przestrzennych lub powierzchniowych w fazie gazowej lub w
dielektrykach stałych układu izolacyjnego. Prowadzi to różnorodnych mechanizmów rozwoju
wyładowań oraz ich form zależnych od rozkładu natężenia pola elektrycznego. Dla licznych
rodzajów i form wyładowań charakterystyczne są rozkłady fazowe ładunków wyładowań ,
odmienne w ośrodkach izolacyjnych stałych, ciekłych i gazowych, a także jednorodnych i
niejednorodnych .Warunki inicjowania i propagacji lawin elektronowych , poprzez losowe
wartości momentów czasowych inicjowania wyładowań i ich rozwoju wpływają na struktury
zbiorów impulsów Z przyczyn fizycznych poszczególne formy wyładowań posiadają różnorodne
struktury tych zbiorów , zarówno w odniesieniu do fazy ich występowania w okresie napięcia o
częstotliwości 50 Hz, jak i wartości ładunków kolejnych wyładowań. Pełny opis zbioru sygnałów
wyładowań obejmuje rejestracje sekwencyjnych impulsów posiadających współrzędne fazowe i
amplitudowe co w wyniku prowadzi do rejestracji obrazów fazowo-rozdzielczych.
8.
________________________________
18
Rozpoznawanie form wyładowań niezupełnych w procedurach diagnostycznych należy do metod
oceny układów izolacyjnych wysokiego napięcia. W referacie przedstawione zostaną wyniki
badań eksperymentalnych podstawowych form wyładowań oraz ich cechy osobliwe, ważne dla
procedur rozpoznawania obrazów fazowo – rozdzielczych rzeczywistych form wyładowań.
9. Badania przepięć w uzwojeniach transformatorów energetycznych
Jakub Furgał1), Piotr Pająk1)
e-mail: 1. [email protected]; 2. [email protected]
W układach elektroenergetycznych są generowane przepięcia o zróżnicowanych wartościach
szczytowych i przebiegach. Przepięcia powstają głównie podczas czynności łączeniowych,
niektórych stanów awaryjnych oraz wyładowań piorunowych. Przepięcia generowane w
warunkach eksploatacji są źródłem przepięć wewnętrznych w transformatorach energetycznych
narażających układy izolacyjne uzwojeń pomimo stosowanej ochrony przepięciowej. Wartości
szczytowe przepięć wewnętrznych są zależne od wartości maksymalnych przepięć generowanych
w układzie elektroenergetycznym, ich przebiegów oraz reakcji transformatorów na przepięcia na
zaciskach wejściowych uzwojeń. Reakcja transformatorów na przepięcia jest efektem zjawisk
przejściowych wewnątrz uzwojeń, stanowiących złożone układy elektromagnetyczne. Szczególnie
niektóre przepięcia łączeniowe o charakterze oscylacyjnym mogą być źródłem przepięć
wewnętrznych o znacznych wartościach maksymalnych pomimo stosowanych ograniczników
przepięć. Przebiegi przepięć łączeniowych o wartościach szczytowych mniejszych od poziomu
ochrony ograniczników nie ulegają bowiem zmianie. Jeżeli częstotliwość składowej oscylacyjnej
przepięcia zewnętrznego jest równa częstotliwości drgań własnych transformatora to przepięcia
wewnątrz uzwojeń mogą być silnie wzmacniane w wyniku zjawiska rezonansu.
W artykule przedstawiono wyniki badań przepięć w uzwojeniach transformatorów o
zróżnicowanych konstrukcjach i parametrach. Badania wykonano dla aperiodycznych i
oscylacyjnych przebiegów przepięć generowanych na zaciskach transformatorów.
10. Wykrywanie uszkodzeń uzwojeń transformatorów metodą częstotliwościową
Jakub Furgał1, Maciej Kuniewski2
Ocena stanu technicznego transformatorów energetycznych ma istotne znaczenie ze względu
na funkcję jaką transformatory spełniają w sieciach elektrycznych oraz ich koszt. Dlatego
transformatory są poddawane szczegółowym badaniom diagnostycznym. Badania obejmują także
stan techniczny uzwojeń. Uszkodzenia uzwojeń transformatorów mogą mieć między innymi
postać zniekształceń lub przemieszczeń spowodowanych oddziaływaniem naprężeń
mechanicznych oraz zwarć wewnętrznych.
Do wykrywania uszkodzeń uzwojeń stosuje się metodę analizy odpowiedzi
częstotliwościowej. Metoda ta jest systematycznie doskonalona. Jej podstawą są wyniki
pomiarów zależności częstotliwościowych funkcji przenoszenia transformatorów. Funkcje
przenoszenia transformatorów są wyznaczane przy zastosowaniu dwu metod. Jedna polega na
zasilaniu badanego układu napięciem sinusoidalnym o zmiennej częstotliwości. Wykonywane są
pomiary wartości skutecznych odpowiednich prądów i napięć pojawiających się przy danej
częstotliwości zasilania oraz wykreślane są krzywe zależności częstotliwościowych funkcji
przenoszenia. Podstawą drugiej metody wyznaczania charakterystyk częstotliwościowych funkcji
przenoszenia transformatorów jest rejestracja napięć lub prądów w uzwojeniach przy wymuszeniu
impulsem napięciowym. Przy zastosowaniu tej metody możliwe jest prowadzenie badań on-line
podczas pracy transformatorów w oparciu o zarejestrowane odpowiedzi dla udarów piorunowych
lub łączeniowych.
W artykule przedstawiono wyniki badań wybranych uszkodzeń uzwojeń transformatorów
rozdzielczych metodą częstotliwościową. Podstawą badań były zależności częstotliwościowe
funkcji przenoszenia wyznaczone różnymi metodami
________________________________________________________
19
11. Graficzne programowanie mikrokontrolerów w środowisku Realizer
Krzysztof Górski1, Krystyna Maria Noga2
Obecnie programowanie mikrokontrolerów w środowisku graficznym nie cieszy się zbyt dużą
popularnością. Nawet firmy produkujące mikrokontrolery podchodzą do tego zagadnienia dość
sceptycznie. Jednak co pewien czas na rynku informatycznym pojawiają się programy
umożliwiające tworzenie oprogramowania mikrokontrolerów w edytorze graficznym. Jednym z
takich przykładów jest pakiet Realizer. Możliwość tworzenia oprogramowania mikrokontrolerów
bez znajomości języka wyższego rzędu oraz prosta i intuicyjna obsługa pakietu sprawia, że może
on być niezwykle przydatny w dydaktyce. Pakiet ten ułatwia niezbyt doświadczonemu
informatykowi poznanie świata techniki mikroprocesorowej. Praktycznie każdy posiadający
podstawową wiedzę z zakresu techniki cyfrowej nie powinien mieć trudności z tworzeniem
oprogramowania w tym środowisku.
W artykule zostanie przedstawiony krótki opis pakietu Realizer, na bazie którego autorzy
opracowali zestaw ćwiczeń dydaktycznych do wykorzystania w laboratorium techniki cyfrowej.
Zostaną również przedstawione praktyczne przykłady wykorzystania edytora graficznego.
12. Integracja usług sieciowych z uwzględnieniem
poziomu wiarygodności ich dostawców
Adam Łukasz Kaczmarek
Artykuł porusza temat integracji usług sieciowych (ang. Web Services). Usługi te są
wykonywalnymi fragmentami programów dostępnymi za pośrednictwem sieci Internet.
Umożliwiają one dostarczanie określonych danych lub zrealizowanie różnorodnych funkcji.
Aplikacje komputerowe mogą korzystać z dostępnych w Internecie usług sieciowych w celu
wykonania zadań, do których są przeznaczone. Usługi sieciowe są oferowane przez wielu
dostawców. Aplikacja komputerowa może używać usług pochodzących z różnych źródeł. Artykuł
dotyczy tematu integracji wielu usług sieciowych w ramach jednej aplikacji. Korzystanie z usług
dostarczanych przez różnych dostawców wiąże się z licznymi problemami. Jednym z nich są
trudności związane z komunikacją między aplikacją korzystającą z usług, a usługami. W
założeniach teoretycznych sposobu realizacji systemów używających usług sieciowych,
przeprowadzanie komunikacji odbywa się zgodnie z ustalonymi protokołami, takimi jak protokół
SOAP. Protokoły te określają, w jaki sposób komunikacja przebiega. Ustanowione zostały
standardy precyzujące schemat działania protokołów. Istnieją jednak różne ich wersje. Utrudnia to
przekazywanie danych. Ponadto występują problemy związane z wiarygodnością usług
sieciowych i dostawców tych usług. Usługi mogą być czasowo niedostępne, działać
nieprawidłowo lub dostarczać błędnych danych. W artykule przedstawiono metody rozwiązywania
problemów dotyczących pozyskiwania danych za pomocą usług sieciowych. W szczególności
opisane są sposoby weryfikacji poprawności danych pozyskanych z usługi sieciowej na podstawie
charakterystyki dostawcy usługi. Weryfikacja jest przeprowadzana w oparciu o historię
korzystania z usługi oraz dane dostarczane przez inne usługi
13. Mikroprocesorowy system sterowania sensorami ze złączem USB
Leszek Kaczmarek1, Janusz Smulko2
e-mail: 1. [email protected]; 2. [email protected].
Zaprojektowany i realizowany mikroprocesorowy system sterowania ma za zadanie sterować
procesem pomiaru rezystancji czujnika gazu, wskazań czujnika temperatury i wilgotność.
Mierzone dane są transmitowane do komputera nadrzędnego przez złącze USB.
________________________________
20
W układzie zastosowano czujnik gazu TGS2442, który jest rezystancyjnym sensorem gazu
(Taguchi Gas Sensor - TGS). Sensory GS zbudowane są zwykle z warstwy SnO2, która
popodgrzaniu jest gazo czuła – zmienia swoją rezystancję stałoprądową. W realizowanym
układzie istnieje dodatkowo możliwość pomiarów fluktuacji jego rezystancji przez pomiary
fluktuacji napięcia obserwowanych na spolaryzowanym stałym prądem czujnikiem, co prowadzi
do zwiększenia czułości i selektywności wykrywanych gazów. Układ przeprowadza pomiary
fluktuacji napięcia z częstotliwością próbkowania do kilku kHz oraz składowej stałej napięcia na
czujniku. Próbkowanie dokonuje przetwornik o rozdzielczości 24-bitów, dołączany zewnętrznie
do mikrokontrolera. Dane w postaci ciągu próbek z mikrokontrolera są przesyłane do komputera
PC przez port USB. Stąd, w oprogramowaniu mikrokontrolera przewidziano prosty protokół
transmisji.
Pomiar temperatury odbywa się co kilka sekund, przez pomiar spadku napięcia na odrębnym
czujniku. Wartość wilgotności określana jest przez pomiar napięcia na układzie czujnika
zamontowanego na odrębnej płytce, które zależy liniowo od wilgotności.
W układzie przewidziano możliwość sterowania załączaniem pięciu elementów zasilanych
napięciem sieci, o poborze prądu do 1A. Dodatkowo, zaimplementowana została możliwość
sterowania dwoma wyjściami napięcia zmiennego, z regulowanym współczynnikiem wypełnienia.
Dzięki temu można płynnie regulować moc dostarczaną do urządzenia. Sterowanie tymi
wyjściami jest dostępne z komputera PC przez przyjęty protokół transmisji złączem USB.
Układ pobiera zasilanie ze złącza USB w komputerze PC. Jedynie do zasilania układu
polaryzacji oraz wzmacniacza wejściowego układu mierzącego napięcie z czujnika gazu
przewidziano zasilanie bateryjne, by uniknąć przedostawania się zakłóceń z komputera PC.
Układ został podzielony na trzy odrębne moduły. Pierwszy moduł zawiera konwerter
transmisji szeregowej USART na USB, sterowanie załączaniem zasilania, wyprowadzenia
magistrali SPI do komunikacji z przetwornikiem ADC oraz mikrokontroler odpowiadający za
sterowanie całym systemem pomiarowym. Na następnej płytce znajduje się układ wzmacniacza
sygnału z czujnika gazu, przetwornik ADC, przetwornica do generacji ujemnego napięcia oraz
układ polaryzacji i podgrzewania czujnika gazu. Trzecia płytka zawiera część wysokonapięciową,
w tym elementy kluczujące: optotriaki i triaki. W pracy zostanie przedstawiona koncepcja układu
oraz wstępne pomiary testujące poprawność jego działania.
14. Wykorzystanie taksonomii do integracji danych w zasobach Internetu
Jerzy Kaczmarek
Zarządzanie wiedzą zgromadzoną w Internecie wymaga znalezienia skutecznych metod
poszukiwania, integracji i prezentacji danych. W artykule zostaną przedstawione zalety prezentacji
danych w postaci hierarchicznej klasyfikacji zwanej taksonomią. Opisane zostaną metody
automatycznego i dynamicznego tworzenie taksonomii w oparciu o zorganizowane w postaci
komponentów wiarygodne zbiory danych internetowych. Podane zostaną zasady optymalizacji
taksonomii, która nie powinna być nadmiernie szczegółowa, zbyt szeroka czy głęboka. Jak
zostanie wykazane dynamiczna budowa taksonomii jest zagadnieniem złożonym, ponieważ
wymaga opracowania skutecznych metod porównywania komponentów wchodzących w skład
taksonomii. Zostanie przedstawiona również możliwość kolorowania taksonomii, co poprawia
zrozumiałość prezentacji danych. Rozwój technologii usług sieciowych daje możliwości budowy
systemów, które pozwalają na integrację danych zgromadzonych w Internecie oraz na ich
prezentację użytkownikom w sposób zrozumiały i skuteczny w postaci poprawnie zbudowanej
hierarchicznej klasyfikacji.
________________________________________________________
21
15. Funkcjonalność systemu Linux uruchamianego z pamięci USB
Jerzy Kaczmarek1, Michał Wróbel2
System operacyjny Linux z uwagi na swoją funkcjonalność, użyteczność oraz warunki
licencyjne jest coraz powszechniej wykorzystywany. Wśród licznych dystrybucji tego systemu
można wyróżnić takie, które są uruchamiane bezpośrednio z pamięci półprzewodnikowych USB.
W artykule zostanie przedstawiona funkcjonalność i parametry użytkowe opracowanej dystrybucji
cdlinux.pl uruchamianej z pamięci USB. Dystrybucja charakteryzuje się bezpieczeństwem
zainstalowanego systemu operacyjnego, przenośnością, a jednocześnie modyfikowalnością
konfiguracji. Dystrybucja umożliwia również zapis i trwałe przechowywanie danych
wytwarzanych przez aplikacje użytkowe. System może być uruchamiany bezpośrednio z nośnika
podłączonego przez złącze USB, bez konieczności instalacji na dysku twardym, co stwarza
możliwości jego szerokiego zastosowania.
16. Analiza ferrorezonansu w przemysłowych sieciach
elektroenergetycznych średnich napięć
Bartłomiej Kercel1 , Wiesław Nowak2
Zjawisko ferrorezonansu jest uważane za główną przyczynę uszkodzeń przekładników
napięciowych instalowanych w układach elektroenergetycznych. Dodatkowym negatywnym
skutkiem jego inicjacji jest także powstawanie przepięć dorywczych w postaci
ferrorezonansowych drgań napięć, stanowiących narażenia dla pozostałych elementów układów
elektroenergetycznych. Nieliniowy charakter tych obwodów utrudnia analizę tego zjawiska, ze
względu na odkształcenia przebiegów prądów i napięć, w momencie jego wystąpienia. Istotne
znacznie mają zatem opracowywane modele matematyczne oraz przeprowadzane z ich
wykorzystaniem symulacje komputerowe.
Proponowany referat dotyczyć będzie komputerowej analizy zjawiska ferrorezonansu w
przemysłowych sieciach
elektroenergetycznych średnich napięć z zastosowaniem
Electromagnetic Transients Program (EMTP). Przedstawiony zostanie model matematyczny, jak
również wyniki symulacji przeprowadzone dla rzeczywistego układu elektroenergetycznego.
17. Badanie i terapia zaburzeń widzenia obuocznego wspomagana
przez bezkontaktowy system śledzenia punktu fiksacji wzroku
Łukasz Kosikowski1, Andrzej Czyżewski2
e-mail: [email protected]; 2. [email protected]
Według przeprowadzonych badań około 12% populacji uczniów wykazuje różnego rodzaju
problemy z widzeniem obuocznym. W związku z tym konieczne staje się wyposażenie szkół w
efektywne narzędzia do diagnozy i terapii tego rodzaju zaburzeń.
Na rynku znajduje się klika systemów pozwalających na badanie lub trening syndromu
leniwego oka z użyciem komputera PC. Niewiele z nich bazuje na wirtualnej rzeczywistości.
Większość jedynie skupia się na terapii niedowidzenia bez mierzenia jakichkolwiek parametrów
lub wykonuje tylko same pomiary. Proponowane rozwiązanie to kompletny system diagnostycznoterapeutyczny do detekcji i terapii zaburzeń widzenia obuocznego – zwłaszcza zeza (małego i
średniego stopnia) oraz syndromu leniwego oka. Aby zapewnić większy obiektywizm badań
prowadzonych przy użyciu opracowanego systemu, zastosowano śledzenie punktu fiksacji
wzroku. System śledzenia punktu fiksacji charakteryzuje się brakiem jakichkolwiek fizycznych
elementów montowanych na ciele użytkownika, zaś detekcja punktu fiksacji bazuje na analizie
odbić promieni w zakresie podczerwieni.
Zaburzenia widzenia obuocznego często prowadzą do częściowej lub całkowitej utraty
widzenia stereoskopowego, czego konsekwencją może być upośledzenie obuocznej percepcji
________________________________
22
odległości. Osoby z tego typu zaburzeniem nie mogą podejmować pracy w niektórych zawodach
takich jak dentysta, chirurg, itp. Opracowany system umożliwia szybką diagnozę zaburzeń
widzenia obuocznego. Wyniki uzyskane podczas badania z użyciem systemu są wykorzystywane
podczas terapii. W systemie zaimplementowano wiele różnych ćwiczeń do terapii wzroku.
Zastosowanie komputera osobistego jako centralnego elementu systemu diagnostycznoterapeutycznego jest korzystne ze względu na możliwość łatwego gromadzenia danych
statystycznych przy użyciu ankiet elektronicznych w bazie danych, ich inteligentnej analizy,
łatwego tworzenia scenariuszy ćwiczeń terapeutycznych, programowania i kontroli wyników.
System służy do bezkontaktowego badania i terapii widzenia obuocznego, w szczególności zeza i
amblyopii z wykorzystaniem komputera PC, monitora LCD i systemu do śledzenia punktu fiksacji
wzroku.
Należy zwrócić uwagę na fakt, iż docelową grupą użytkowników systemu są dzieci w wieku
szkolnym. W związku z tym niezwykle istotna jest szybka i skuteczna detekcja przyczyn
problemów z nauką (w tym także amblyopii), a następnie ich skuteczna eliminacja we wczesnej
fazie edukacji.
Opracowywany system może również znaleźć zastosowanie w diagnostyce widzenia
przestrzennego u osób, które są zainteresowane korzystaniem z nowoczesnych odbiorników TV i
monitorów działających w technologii trójwymiarowej (3D). Tego typu technologie znajdują się
aktualnie w stadium poprzedzającym ich masowe upowszechnienie, jednak nie wszystkie osoby
będą mogły z nich korzystać, zwłaszcza jeżeli nie przeprowadzi się odpowiedniej diagnostyki i
terapii widzenia obuocznego.
18. Pomiar i wizualizacja ruchu palców ręki
Stanisław Kowalczyk, Leszek Rafiński, Dariusz Świsulski
[email protected]
Tematem artykułu jest opracowany w Politechnice Gdańskiej system do pomiaru i
wizualizacji położenia ręki oraz jej poszczególnych palców. System taki może być wykorzystany
do wprowadzania informacji przez człowieka do komputera. Po uzupełnieniu oprogramowania
może zastąpić klawiaturę, mysz lub joystick, pozwalając na dokładne oddanie dotyku i interakcji
w przypadku rzeczywistości wirtualnej (ang. virtual reality), sztucznie wytworzonej wizji
przestrzeni i przedmiotów. Innym zastosowaniem systemu jest diagnostyka ortopedyczna. System
może służyć do obiektywnej diagnostyki po urazach ręki i w trakcie rehabilitacji. Jeszcze innym
zastosowaniem systemu może być, po rozbudowaniu oprogramowania, wykorzystanie do
tłumaczenia języka migowego.
W zaproponowanym rozwiązaniu ruch dłoni rejestrowany jest przez czujnik
akcelerometryczny, natomiast za detekcję kąta ugięcia każdego z palców odpowiadają czujniki
pola magnetycznego, emitowanego przez magnes neodymowy umieszczony w wewnętrznej części
dłoni. Po wstępnej filtracji, sygnały napięciowe z czujników są przetwarzane na postać cyfrową
przez przetwornik analogowo-cyfrowy i przesyłane do mikrokontrolera. Dokonuje on wstępnego
przetworzenia danych, a następnie wysyła je do komputera. Transmisji pośredniczy konwerter
FTDI232RL, którego zadaniem jest odebranie próbek wysyłanych przez mikrokontroler w
standardzie UART i wysłanie ich do komputera interfejsem USB.
Aplikacja do wizualizacji ruchu ręki i palców została przygotowana w środowisku LabVIEW.
Użytkownik ma do dyspozycji panel, który składa się z kilku elementów. Animowana dłoń
wyświetlana jest w głównym polu „3D Picture Control”.
Wizualizacja ruchu dłoni i palców odbywa się na podstawie danych otrzymanych z układu
pomiarowego. Są one odbierane, sortowane, filtrowane, odpowiednio przetwarzane i ostatecznie
wprowadzane do modelu. Tworzenie animacji składa się z kilku etapów. Pierwszym z nich jest
stworzenie modelu, złożonego z dłoni i pięciu palców. Następnie parametry modelu przesyłane są
do pętli głównej programu, gdzie wprowadzane są przetworzone dane pomiarowe jako kąt obrotu
________________________________________________________
23
dłoni i ugięcia palców. W dalszej części definiowane są parametry sceny (zoom, oświetlenie,
umiejscowienie kamery) i ostatecznie wyświetlany jest obraz ręki.
Przedstawione zostaną przebiegi uzyskane w badaniach laboratoryjnych i symulacyjnych.
19. Affective computing in technology-enhanced learning
Agnieszka Landowska
Termin ‘affective computing’ jest używany do określenia działu sztucznej inteligencji, który
zajmuje się projektowaniem systemów i urządzeń, które służą do rozpoznawania i przetwarzania
(w tym interpretacji) ludzkich emocji. Celem dziedziny jest zdolność aplikacji do symulowania
empatii. W artykule zostanie poruszone zagadnienie roli ‘affective computing’ w bardzo delikatnej
dziedzinie, jaką jest edukacja za pomocą środków elektronicznych. Artykuł przybliży cele i
zadania stawiane przez ‘affective computing’ i pokaże, jak wypracowane przez ten obszar wiedzy
metody i technologie mogą wspierać procesy kształcenia. Wśród nich warto wspomnieć o tym, że
istnieją badania udowadniające, że doznania o charakterze emocjonalnym wpływają na
koncentrację uwagi, ale także pozwalają na zapamiętywanie treści przez dłuższy okres czasu, a
niekiedy na całe życie. Niektóre występujące emocje mogą także utrudniać zapamiętanie lub
zrozumienie treści np. zniecierpliwienie, znużenie, złość, frustracja itp.
W artykule zostanie przedstawione, w jaki sposób można rozpoznawać emocje przy różnego
rodzaju interakcji i jakie metody się w tym celu stosuje. Rozważone zostaną także techniki
wpływania na stany emocjonalne ucznia w celu zapewnienia optymalnych efektów kształcenia.
Niezwykle ciekawym aspektem opracowania może być pokazanie, w jaki sposób agenty
edukacyjne, które są rodzajem oprogramowania dla kształcenia na odległość połączonym z
wizualizacją postaci, mogą reprezentować emocje (symulować określoną osobowość). W artykule
zostaną także przedstawione metody ‘affective computing’ wybrane dla agentów KAY i GERDA
realizowanych w ramach badań autorki. Okazywanie przez te agenty emocji jest jednym z
kluczowych czynników ich wiarygodności (ang. believability), która jest cechą warunkującą
zaufanie ucznia. Zaufanie to jest niezbędne, aby możliwa była realizacja celów kształcenia na
odległość z wykorzystaniem narzędzi wspomagających.
Artykuł będzie napisany w języku angielskim
20. Rozmyte klasyfikatory wad w szynach kolejowych
Piotr Lesiak, Michał Migdal
Diagnozowanie szyn kolejowych traktowane jest jako proces wykrywania i rozróżniania
defektów w wyniku zbierania, przetwarzania i oceny sygnałów diagnostycznych. W działaniach
obsługowych szyn stosuje się trójwymiarową ocenę jej stanów, czyli stany: zdatności, zdatności
częściowej (dopuszczalnej) i niezdatności. Najczęściej w tej ocenie przyjmowane są klasyfikatory
arbitralnie przyjęte przez eksperta, bazujące na amplitudzie sygnału i liczbie próbek np. echa fali
ultradźwiękowej. Pomimo tak precyzyjnej oceny, stany szyn nie mają ostrego podziału, lecz
typowo rozmyty charakter. Dotyczy to również klasyfikacji stosowanej przez międzynarodową
organizację kolejową UIC, gdzie podział wad zależy od ich położenia i kształtu w przekroju
szyny. Zauważyli to autorzy wykorzystując wybrane algorytmy analizy skupień do klasyfikacji
wad kontaktowo – naprężeniowych typu head checking występujących powszechnie w szynach
kolejowych. Z badań porównawczych wynikało, że bardzo dobrze wywiązuje się z zadania
klasyfikacyjnego algorytm Fuzzy Cluster Analysis. Skłania to do dalszych poszukiwań
algorytmów klasyfikatorów rozmytych, co będzie przedmiotem tej pracy. Do weryfikacji tych
klasyfikatorów, wykorzystane zostaną badania wykonane na szlaku kolejowym wagonem
pomiarowym oraz na próbkach szyn z charakterystycznymi uszkodzeniami.
________________________________
24
21. Możliwości diagnostyczne inteligentnych wyłączników niskiego napięcia
Piotr Leśniewski
Artykuł prezentuje możliwości diagnostyki inteligentnych wyłączników niskiego napięcia
przy wykorzystaniu dedykowanego oprogramowania. Funkcja wyłączników w instalacjach
elektrycznych w ciągu ostatnich lat uległa zmianie. Do niedawna zadaniem wyłączników mocy
była ochrona instalacji rozdzielczych, przyłączonych za nimi, przed skutkami zwarć i przeciążeń.
Do tej funkcji wystarczyły aparaty wyposażone w klasyczne wyzwalacze termobimetalowe i
elektromagnetyczne. Użytkownicy instalacji wymagają jednak szeregu dodatkowych funkcji
diagnostycznych i komunikacyjnych pozwalających na szybkie zlokalizowanie miejsca awarii lub
szybki odczyt parametrów sieci w dowolnym miejscu budynku czy sieci. Z tego powodu coraz
częściej stosowane są inteligentne urządzenia, wyposażone w wyzwalacze elektroniczne,
wykorzystujące techniki cyfrowe do analizy zakłóceń. Nowoczesne interfejsy, umożliwiają
komunikację wyłącznika z systemem nadzoru, sterowania i wizualizacji poprzez magistrale
przemysłowe, np. sieć PROFIBUS DP. Możliwe jest przesyłanie informacji między
poszczególnymi wyłącznikami, zainstalowanymi w różnych punktach instalacji. W przypadku
wystąpienia zwarcia zadziała tylko wyłącznik zainstalowany najbliżej miejsca zwarcia, niezależnie
od nastaw wyzwalaczy wyłączników, które w takim przypadku są blokowane, co niemożliwe jest
w klasycznych rozwiązaniach. Współczesne systemy rozdziału energii w coraz większym stopniu
wymagają zapewnienia możliwości pełnego monitorowania procesów zachodzących w
rozdzielnicy. Rola komunikacji między elementami rozdzielnicy, takimi jak wyłączniki mocy a
sterownikami PLC staje się nieoceniona. Konsekwencją jest możliwość pełnego monitoringu i
diagnostyki elementów systemu. Ostatnimi czasy odnotowuje się również znaczący wzrost
zainteresowania inteligentnymi rozwiązaniami rozdzielczymi.
22. Zastosowanie łączników hybrydowych do jednofazowego
wyłączania trójfazowych zwarć łukowych
Piotr Leśniewski
W artykule przedstawiono działanie bezstykowego ogranicznika prądów zwarciowych
(CHCL) w oparciu o symulację komputerową. Bezpiecznik krótkotopikowy stanowi główny tor
prądowy ogranicznika a jego charakterystyki decydują o własnościach CHCL. Zastosowanie
bardzo krótkiego topika (kilka milimetrów) powoduje, że własności bezpiecznika związane są z
dominacją osiowego przepływu ciepła. Stąd charakterystyka czasowo-prądowa jest bardzo szybka,
gęstość prądu w warunkach roboczych bardzo duża, a straty mocy – umiarkowane w porównaniu z
bezpiecznikami klasycznym. W symulacji działania bezstykowego ogranicznika prądów
zwarciowych istotnym problemem jest taki dobór modelu bezpiecznika krótkotopikowego, aby
pomimo daleko idących zmian jego własności, w czasie działania, od momentu pojawienia się
prądu zwarciowego do pełnego wyłączenia, możliwe było prawidłowe sterowanie równoległym
łącznikiem statycznym. Do analizy działania CHCL użyto uogólnionego modelu opartego na
bilansie mocy (czarna skrzynka), przyjmując, że bezpiecznik, zarówno przed rozpadem topika, jak
i po zapaleniu się łuku przedstawia w obwodzie pewną przewodność zależną od warunków
chłodzenia.
Omówiono również wyniki modelowania matematycznego wyłączania 3-fazowych zwarć
łukowych w rozdzielnicach niskonapięciowych za pomocą aparatów umieszczanych jedynie w
środkowej fazie płaskiego układu szyn zbiorczych. Jako aparaty wyłączające stosowano:
bezpieczniki oraz łączniki hybrydowe, szczególną uwagę zwracając ogranicznik CHCL. Po
wyłączeniu w środkowej fazie 3-fazowe zwarcie łukowe przechodzi w zwarcie 2-fazowe, z łukiem
palącym się między fazami skrajnymi. Zwarcia 2-fazowe, na skutek samoistnego gaśnięcia łuku
przy najbliższym przejściu prądu przez zero, wyłączają się samoczynnie. W rezultacie takiego
wyłączania energia zwarcia łukowego jest mniejsza od energii dopuszczalnej, która dla rozdzielnic
________________________________________________________
25
niskonapięciowych wynosi ok. 100 kJ. W referacie przedstawiono wyniki symulacji 1 fazowego
wyłączania 3 fazowych zwarć łukowych, przy prądzie spodziewanym 12.8 kA. W modelowaniu
wykorzystano program MATLAB z biblioteka SimPowerSystem.
23. Sysyntetyzer mowy uwzględniający prozodię wypowiedzi
Kuba Łopatka
Synteza mowy jest technologią coraz częściej wykorzystywaną w komunikacji użytkownika
z komputerem lub innym urządzeniem elektronicznym. Z punktu widzenia komfortu użytkownika
ważne jest, aby generowana w procesie syntezy mowa charakteryzowała się wysoką
zrozumiałością i naturalnością brzmienia. Istotną cechą wpływającą na wrażenie naturalności jest
odwzorowanie prozodii języka, tj. zmian wysokości tonu, długości i energii artykulacyjnej głosek
związanych z takimi zjawiskami językowymi, jak akcent, intonacja i iloczas. Są to cechy, które w
mowie zmieniają się w sposób naturalny, a brak ich odwzorowania w syntezie powoduje, iż sygnał
brzmi sztucznie. Tematem referatu jest system syntezy mowy polskiej uwzględniający prozodię
wypowiedzi. Przyjętą metodą syntezy w opisywanym systemie jest synteza konkatenacyjna z
wykorzystaniem jednostek o stałej długości – difonów, zawierających płynne przejścia pomiędzy
głoskami. Opisano poszczególne etapy tworzenia syntetyzera, począwszy od wstępnego
przetwarzania tekstu, poprzez nagranie i przygotowanie bazy jednostek mowy, po algorytmy
związane z tworzeniem syntetyzowanego sygnału. Funkcja kształtowania prozodii wypowiedzi
nakłada na opracowany system szczególne wymagania. Na etapie przetwarzania tekstu konieczna
jest implementacja reguł dotyczących akcentu i intonacji w języku polskim w celu
automatycznego wyznaczania prozodii wypowiedzi. Stosowane metody kształtowania prozodii
wymagają też specyficznego przygotowania bazy difonów. Największy wpływ na brzmienie
syntetyzowanego sygnału mają natomiast zastosowane metody przetwarzania sygnałów. W
referacie przedstawiono szczegółowo opracowane narzędzia kształtowania akcentu i intonacji słów
lub wypowiedzi poprzez zmianę czasu trwania, częstotliwości tonu podstawowego i dynamiki
jednostek mowy. Opisane algorytmy bazują na metodzie przetwarzania sygnału zgodnie z okresem
podstawowym (TD-PSOLA – ang. Time-Domain Pitch-Synchronous OverLap and Add).
Zaprezentowany system pozwala na skuteczne modyfikowanie parametrów prozodycznych
wypowiedzi. Syntetyzer charakteryzuje się bardzo wysoką zrozumiałością treści i intonacji
wypowiedzi oraz naturalnością brzmienia. Wysoką jakość syntezy potwierdzają przeprowadzone
testy subiektywne. Opracowany system może być zastosowany w wielu aplikacjach, ułatwiając
komunikację użytkownika z komputerem. Synteza mowy jest szczególnie przydatna, gdy
użytkownikiem programu komputerowego jest dziecko. Komunikaty głosowe o wiele skuteczniej
przyciągają uwagę niż tekst pisany, a odwzorowanie melodii języka sprawia, że głos jest mniej
monotonny. W dalszych etapach prac planuje się rozwój metod wyznaczania prozodii wypowiedzi
na podstawie tekstu oraz algorytmów łączenia difonów. Planowana jest również implementacja
syntetyzera w aplikacjach edukacyjnych lub terapeutyczncyh oraz interfejsach multimodalnych
przeznaczonych dla osób niepełnosprawnych.
24. Oddziaływanie nowoczesnych układów przekształtnikowych na zniekształcenia
napięcia zasilającego w zakresie częstotliwości do 9 kHz
Jarosław Łuszcz
W referacie przedstawione zostaną zagadnienia kompatybilności elektromagnetycznej
związane z oddziaływaniem nowoczesnych układów przekształtnikowych na sieć zasilająca.
Coraz powszechniej stosowane energoelektroniczne układy przekształtnikowe pozwalające
na zmniejszanie poziomów zniekształceń harmonicznych pobieranych prądów oraz zwiększanie
współczynnika mocy powodują generowanie znacznych poziomów zaburzeń przewodzonych w
zakresie częstotliwości do 9 kHz. Problem ten znajduje również odzwierciedlenie w najnowszych
wymaganiach normalizacyjnych dotyczących jakości energii, a w szczególności dopuszczalnych
________________________________
26
poziomów zniekształceń napięcia sieciowego. W referacie przedstawione zostaną przykłady
aplikacji, w których zjawiska te stanowią istotny problem techniczny.
25. Badania symulacyjne stanów zakłóceniowych w sieciach rozdzielczych
średnich napięć dla oceny działania automatyki zabezpieczeniowej
Szczepan Moskwa1, Rafał Tarko2, Wiesław Nowak3
e-mail: 1. [email protected]; 2. [email protected]; 3. wiesł[email protected]
Eksploatacji układów elektroenergetycznych towarzyszą różnorodne stany zakłóceniowe,
wśród których dominujące są zwarcia jednofazowe doziemne. Konstrukcja linii rozdzielczych SN
charakteryzująca się m.in. brakiem skutecznego uziemienia punktu neutralnego implikuje szereg
niekorzystnych warunków i trudności w realizacji skutecznych zabezpieczeń ziemnozwarciowych.
Artykuł przedstawia badania symulacyjne oraz ich wyniki dotyczące wybranego,
rzeczywistego
przypadku
warunków
działania
zabezpieczeń
ziemnozwarciowych
w elektroenergetycznej sieci SN. Model analizowanego układu opracowany został w programie
EMTP-ATP, na podstawie danych techniczno-konstrukcyjnych istotnych z punktu widzenia
analizowanych zjawisk – elementów.
26. Pakiet MULTISIM - zaawansowane przykłady zastosowań w dydaktyce
Krystyna Maria Noga
Obecnie zakres zastosowań elektroniki, techniki cyfrowej oraz cyfrowego przetwarzania
sygnałów jest coraz większy. Istnieje więc spore zainteresowanie tymi zagadnieniami. W fazie
projektowania oraz nauki coraz częściej sięgamy do wirtualnych środowisk projektowych, wynika
to przede wszystkim ze względów ekonomicznych. Wirtualne układy elektroniczne, elektryczne i
cyfrowe można sprawdzać między innymi na bazie oprogramowania Multisim. Pakiet Multisim
jest wirtualnym narzędziem umożliwiającym budowę i symulację ogromnej ilości obwodów
elektrycznych, elektronicznych, służy do komputerowej analizy układów analogowych i
cyfrowych. Posiada on bogatą bibliotekę modeli elementów. Jest doskonałym narzędziem do
wspomagania dydaktyki w szkołach średnich oraz wyższych o profilu elektrycznym i
elektronicznym. W artykule zostaną przedstawione zaawansowane przykłady zastosowań
środowiska Multisim w dydaktyce. Między innymi zostaną omówione wirtualne modulatory
analogowe oraz cyfrowe, filtry, układy zabezpieczenia transmisji przed błędami, przetworniki A/C
i C/A. Zostaną także przedstawione praktyczne przykłady zastosowania cyfrowych układów
scalonych, między innymi przerzutników monostabilnych, timera 555, liczników scalonych.
Ponadto zostaną przedstawione przykłady wykorzystania narzędzi wspomagających syntezę i
analizę obwodów elektrycznych i elektronicznych.
27. System sterowania urządzeniami automatyki domowej
w standardzie komunikacji bezprzewodowej 802.15.4.
Bogusław Parol, Lech Hasse
Komitet IEEE zakończył pracę nad standardem 802.15.4 (ZigBee Certified) w maju 2003
roku. Standard ten został bardzo szeroko rozpowszechniony, a jego liczne zastosowania obejmują
systemy komunikacji bezprzewodowej, w których szybkość transmisji nie jest najistotniejsza, a
pożądana jest efektywność i energooszczędność. Jednym z takich zastosowań jest tak zwany
„inteligentny dom”, czyli system sterowania urządzeniami automatyki domowej.
Przy realizacji systemu przyjęto następujące założenia:
- zastosowanie nowoczesnego mikrokontrolera z rdzeniem Cortex-M3 jako kontrolera sieci,
- wykorzystanie przekaźników ZigBee pracujących na częstotliwości 2,4 GHz,
________________________________________________________
27
- stworzenie modułów komunikacyjnych przez połączenie kontrolera i przekaźnika radiowego za
pomocą interfejsu SPI,
- zaimplementowanie stosu odpowiadającego potrzebom systemu,
stworzenie oprogramowania sterującego pracą urządzeń automatyki domowej oraz
oprogramowania na PC, umożliwiającego łatwe i wielofunkcyjne sterowanie systemem.
Do realizacji wybrano mikrokontroler STM32 z rdzeniem Cortex-M3 produkowany przez
firmę STMicroelectronics oraz radio-przekaźnik SPZB260-PRO z zaimplementowanymi
warstwami MAC i PHY zgodnymi z najnowszą specyfikacją ZigBee PRO (enhanced ZigBee
– koniec 2007 roku). Przewidziano wzbogacenie systemu w oprzyrządowanie pozwalające na
sterowanie systemem bez pomocy komputera - za pomocą klawiatury i wyświetlacza LED
w systemie koordynatora sieci, a wykorzystany do tego został system operacyjny RTOS
zaimplementowany w pamięci kontrolera sieci po stronie koordynatora. Zastosowanie
mikrokontrolerów STM32 pozwala również na bardziej zaawansowane sterowanie samymi
urządzeniami, co pokazano na przykładzie sterowania interaktywnym systemem oświetlenia oraz
ogrzewania.
Wykonane moduły ZigBee posłużyły do utworzenia elastycznego stanowiska laboratoryjnego,
pozwalającego nie tylko na tworzenie komunikacji w systemie point-to- point, ale także na
wykorzystanie bogatych zasobów, które niesie ze sobą Cortex-M3 wraz z przykładowymi
bibliotekami Standard Pheripheral Library i CMSIS.
28. Modulacja dwufazowa SVPWM w falowniku trójpoziomowym typu NPC.
Krzysztof Jakub Szwarc, Artur Cichowski
Szybki rozwój energoelektroniki, techniki mikroprocesorowej, sieci energetycznych oraz
systemów
napędowych
sprzyja
powstawaniu
i
rozwojowi
przekształtników
energoelektronicznych. W obliczu powstawania systemów napędowych o coraz większych
mocach oraz powszechniejszej dbałości o jakość pobieranej energii elektrycznej obserwowany jest
rozwój przekształtników wielopoziomowych. Naturalny więc jest także rozwój technik sterowania
tymi przekształtnikami. W referacie zaproponowana zostanie modulacja dwufazowa SVPWM,
dzięki której możliwe jest ograniczenie strat mocy związanych ze zmianą stanów łączników.
Przedstawione zostaną algorytmy sterowania oraz porównanie strat mocy w przypadku stosowania
modulacji dwu- i trójfazowej a także wyniki badań symulacyjnych.
29. Analiza wpływu kształtu prądu pioruna na poziom przepięć atmosferycznych
Rafał Tarko, Mariusz Benesz
e-mail [email protected]
Oszacowanie narażeń układów izolacyjnych wysokich i najwyższych napięć jest ściśle
związane ze znajomością mechanizmu wyładowań piorunowych oraz wiarygodnością parametrów
jego prądu. Mechanizm rozwoju wyładowania jest dobrze rozpoznany i oparty na procesie
rozwoju iskry długiej. Z kolei wartości parametrów opisujących prąd pioruna
(w szczególności wartość szczytowa prądu) ulegają ciągłej weryfikacji, co związane jest
z rozwój systemów automatycznej rejestracji wyładowań piorunowych.
Proponowany referat dotyczy analizy wpływu kształtu prądu pioruna na wielkość przepięć
atmosferycznych w układach izolacyjnych napowietrznych linii o napięciu 110 kV
i wyższym. W referacie będą przedstawione modele prądu pioruna opracowane dla programu
EMTP-ATP oraz wyniki badań symulacyjnych.
________________________________
28
30. Wpływ zjawisk ferrorezonansowych na pracę bezpiecznika
przekładnika średniego napięcia
e-mail: [email protected], [email protected]
Bezpieczniki średnich napięć przekładników napięciowych stosowane są w celu ochrony
przekładnika od skutków zwarć. Wzrost prądu w bezpieczniku SN przekładnika może wystąpić w
następstwie zjawisk ferroreoznansowych. Ferrorezonans w systemie elektroenergetycznym może
wywołać nagła zmiana napięcia na uzwojeniu pierwotnym przekładnika, której przyczyną mogą
być występujące przepięcia, łączeniowe, jak i atmosferyczne. Wobec znacznego spadku reaktancji
indukcyjnej przekładnika XL w warunkach ferrorezonansu powodowanego przepięciem prąd w
przekładniku zaczyna wzrastać do poziomu, który może spowodować zadziałanie bezpiecznika SN
przekładnika. W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych wpływu zjawisk
ferroreoznansowych powodowanych przepięciem na prąd w przekładniku. Obliczenia wykonano
w programie Matlab/Simulink wykorzystując dostępne w bibliotece programu schematy zastępcze
elementów systemu elektroenergetycznego, między innymi transformatora jednofazowego i
ogranicznika przepięć. Zadziałania bezpieczników średnich napięć przekładników napięciowych
odnotowywane są w praktyce eksploatacji systemów elektroenergetycznych średnich napięć.
Badania laboratoryjne potwierdzają dodatkowo przypadki występowania tych zdarzeń.
31. Komputerowy układ sterowania poziomem wody
w kaskadzie dwóch zbiorników
Mirosław Tomera1, Mariusz Kaczmarczyk2
e-mail: 1. [email protected], 2. : [email protected]
W artykule przedstawiony zostanie komputerowy układ sterowania obiektem rzeczywistym
składającym się z pompy i dwóch zbiorników połączonych kaskadowo. Sterowanie zbudowanym
obiektem odbywa się z poziomu Matlaba/Simulinka z wykorzystaniem biblioteki Real-Time
Windows Target poprzez kartę wejść i wyjść analogowych. Sterowanie poziomem wody może
odbywać się w górnym zbiorniku i wówczas stosowany jest regulator PI lub trudniejsze sterowanie
w dolnym zbiorniku i w tym przypadku zastosowany został regulator PID. Do prowadzenia badań
symulacyjnych opracowany został model matematyczny obiektu rzeczywistego, który następnie na
potrzeby syntezy regulatorów został zlinearyzowany w punktach pracy. Nastawy regulatorów PI i
PID zostały wyznaczone metodą lokowania biegunów. Zaprezentowany zostanie również wpływ
zakłóceń pomiarowych na jakość pracy regulatora PID. Wyniki badań symulacyjnych porównane
zostaną z odpowiadającymi im wynikami uzyskanymi na obiekcie rzeczywistym.
32. Powstawanie tekstur w dwuwymiarowych automatach komórkowych
Anna Wasiewicz-Porębska
Pojęcie tekstury nie ma jednoznacznej i powszechnie stosowanej definicji. Najczęściej
utożsamia się ją z powtarzającym się motywem (wzorcem), wypełniającym całą rozważaną
płaszczyznę. Modelowanie tekstury jest istotne w procesie przetwarzania obrazów zawierających
swoistą fakturę lub obrazów słabo wykontrastowanych (np. zdjęcia satelitarne, ultrasonogramy).
Tekstury są też wykorzystywane w tworzeniu grafiki komputerowej, w szczególności w grach
komputerowych.
Dwuwymiarowe automaty komórkowe można opisać jako sieć komórek w których
równocześnie zachodzi przetwarzanie sygnału wejściowego według zadanej reguły. Klasa
automatów stabilnych, w skończonym czasie, generuje finalny stan, który jest konsekwencją
podanego na wejście sygnału (dla automatów binarnych może być to po prostu czarno-biały
obraz). Dla niektórych reguł w wyniku tego procesu generowane są tekstury. Dlatego też automaty
________________________________________________________
29
komórkowe znajdują zastosowanie w grafice komputerowej. Znane przykłady to tzw. Gra w życie
lub Mrówka Langtona.
W tekście zostaną zaprezentowane inne automaty komórkowe zaprojektowane w oparciu o
tzw. grafy połączeń. Komputerowa symulacja ich dynamiki pozwoliła na wyodrębnienie takich
reguł, które generują tekstury różnego typu. Utworzone automaty tworzą charakterystyczne
tekstury w krótkim czasie i mogą być użyteczne w warunkach zmieniającej się sceny graficznej.
33. Badania eksperymentalne transformatora trakcyjnego o zredukowanej skali
z wykorzystaniem metody analizy odpowiedzi w dziedzinie częstotliwości
Andrzej Wilk
Powszechnie znana metoda Frequency Responce Analysis (FRA) jest również używana do
badania uzwojeń transformatorów, a w szczególności do diagnostyki uzwojeń. W metodzie FRA
przy badaniu transformatorów zakłada się, że badane uzwojenie jest układem rozproszonych
elementów charakteryzujących się takimi parametrami jak: indukcyjności własne i wzajemne,
pojemności własne i wzajemne oraz rezystancje. Na skutek zmian niektórych czynników
parametry tego układu ulegają zmianie i odpowiedź w dziedzinie częstotliwości będzie mogła to
wykazać. Wiele czynników wewnętrznych i zewnętrznych wpływa na widmo amplitudowe i
fazowe tzw. sygnału testowego względem sygnału referencyjnego tejże metody. Najistotniejszy w
aspekcie diagnostyki jest wpływ czynników wewnętrznych, a zwłaszcza tych, które można uznać,
iż są związane z uszkodzeniami wewnątrz transformatora. Do czynników tych zalicza się
przemieszczenia osiowe i promieniowe uzwojeń, deformacje cewek, zwarcia zwojowe, utrata
połączeń i niektóre asymetrie uzwojeń.
W referacie przedstawiono wybrane wyniki badań eksperymentalnych metody FRA w
odniesieniu do specjalnego Transformatora Trakcyjnego o Zredukowanej Skali (TTZS). TTZS jest
specjalnym transformatorem, który reprezentuje jeden z rzeczywistych transformatorów
trakcyjnych, ale ma znacznie mniejsze gabaryty i moc. Początki i końce poszczególnych warstw
uzwojeń TTZS są wyprowadzone na zewnątrz obudowy, co pozwala na badanie różnorodnych
asymetrii zwojowych i zwarć zwojowych.
W pracy przytoczono wybrane wyniki analizy FRA nieuszkodzonych uzwojeń strony
pierwotnej i wtórnej. Na tle tych wyników pokazano zmiany widma w przypadku zwarć
zwojowych pojedynczych zwojów niektórych cewek. Wskazano jak wpływa miejsce wystąpienia
zwarcia zwojowego na zmianę widma. Dodatkowo przeanalizowano wrażliwość metody FRA na
wartość rezystancji zwierającej pojedynczy zwój cewki.
W prezentowanych badaniach zastosowano właściwe dla metody FRA wymagania dotyczące
impedancji wejściowej sygnału referencyjnego i impedancji wyjściowej dla sygnału testowego.
Dobrano dynamikę zmian częstotliwości, przy której nie ma ona wpływu na kształt widma
amplitudowego i fazowego.
34. Elementy współczesnych systemów identyfikacji osób
z zastosowaniem technik i układów komputerowych
Rozwój technik komputerowych, możliwość stosowania znaczących mocy obliczeniowej,
stosunkowo łatwy przesył informacji oraz coraz niższe koszty finansowe elementów
teleinformatycznych, przyczyniają się w znaczący sposób do poszukiwania nowych metod
porównywania cech twarzy ludzkiej. Ponadto pojawia się możliwość wdrożenia tego typu
systemów w praktyce życia codziennego jak i eliminacji zjawisk sfer kryminogennych. W artykule
przedstawione zostaną przykłady identyfikacji osób na podstawie siatki twarzy ludzkiej oraz
zastosowań filtracji w programie symulacyjnym MATLAB. Omówione zostaną zagadania
________________________________
30
wdrożeniowe systemów identyfikacji osób wraz z przesyłem danych i porównywaniem ich w
systemie. Uzyskane wyniki podsumowane zostaną wnioskami.
35. Projektowanie filtrów pasywnych wyższych harmonicznych
Mirosław Włas
W laboratorium Katedry Energetyki Wydziału Elektrotechniki i Automatyki PG
przewidziano modernizację istniejącego modelu węzła wytwórczego. Jednym z elementów
modernizacji jest budowa statycznego kompensatora mocy biernej SVC wyposażonego w baterię
kondensatorów energetycznych o mocy 30kVAr (TSC1, TSC2, TSC3) i dławik regulacyjny o
mocy 15kVAr (TCR), których załączanie sterowane jest tyrystorowo (Rys. 1). Ze względu na
regulację mocy biernej indukcyjnej kątem wysterowania tyrystorów w układzie generowane są
wyższe harmoniczne prądu. Trzecia harmoniczna zamyka się w uzwojeniach transformatora T2.
Pozostałem harmoniczne mają być filtrowane za pomocą grupy jednogałęziowych filtrów RC
piątej, siódmej, jedenastej i trzynastej harmonicznej. W artykule przedstawiono metodę
projektowania grupy filtrów prostych, których charakterystyka częstotliwościowa jest dobrana w
sposób optymalny, z uwzględnieniem wpływu pozostałych filtrów [1,2]. Sumaryczna moc filtrów
dla pierwszej harmonicznej ma wynosić 10kVAr pojemność.
Celem grupy filtrów jest:
• eliminacja wyższych harmonicznych z sieci zasilającej, których źródłem jest układ TCR
• kompensacja mocy biernej generowanej przez TCR z uwzględnieniem działania układu
regulacji całego kompensatora SVC.
W artykule przestawiono wykorzystanie programu MathCAD ver. 2000, który jest idealnym
narzędziem wspomagającym projektowanie i wykreślanie charakterystyk częstotliwościowych.
RG
UT
Iodb
Ik
Model
odbiorów
T2
Transformator
Yd11
USVS
RN
RSVC
IF
F
5
F
7
F
11
F
13
TCR
I TCR
I TSC
TSC1
TSC2
I TSC
TSC3
I TSC
zał
wył
U
S
S
15kVAr
10kVAr
10kVAr
10kVAr
10kVAr
Rys. 1. Widok projektowanego układu statycznego kompensatora mocy biernej SVC.
________________________________________________________
31
36. Modelowanie małej elektrowni wiatrowej
Mirosław Włas, Krzysztof Meller
W referacie przedstawiono model elektrowni wiatrowej o mocy 8700 W wyposażonej w
generator z silnikiem synchronicznym z magnesami trwałymi. W oparciu o analizę dostępnej
literatury naukowej i norm technicznych opracowano model elektrowni wiatrowej, który został
zaimplementowany w środowisku Matlab Simulink z wykorzystaniem przyborników Fuzzy
Toolbox. Model ten pozwala przeprowadzić analizę elektrowni wiatrowej, w której regulacja
wytwarzanej energii odbywa się z wykorzystaniem elektronicznie sterowanego siłownika,
regulującego położenie steru tylnego. Tym samym sprawia, że elektrownia wiatrowa odchodzi od
wiatru w przypadku zbyt dużej prędkości wiatru. Przy tworzeniu modelu matematycznego
turbozespołu wiatrowego zdecydowano podzielić dynamikę całego układu na poszczególne
podsystemy:
• model wiatru z uwzględnieniem zarówno normalnych jak i ekstremalnych warunków
wiatrowych;
• model dynamiki steru tylnego, którego wychyleniem steruje siłownik (sterowanie to
wykorzystuje zasady sterowania rozmytego);
• model dynamiki koła wiatrowego z uwzględnieniem charakterystyki współczynnika
mocy w funkcji wyróżnika szybkobieżności;
• model mechanicznych kołysań własnych biorący pod uwagę jako źródła kołysań:
asymetrię koła wiatrowego, przejście łopat przed wieżą oraz elastyczność łopat;
• model zespołu napędowego zakładający istnienie dwóch skupionych mas (tzw. model
dwumasowy);
• model generatora wraz z nadrzędnym regulatorem mocy oraz algorytmem poszukiwania
ekstremalnej krzywej mocy.
Druga część badań została wykonana na modelu laboratoryjnym w laboratorium Automatyki
Napędu Elektrycznego Wydziału Elektrotechniki i Automatyki PG na zbudowanym stanowisku
badawczo-dydaktycznym. Stanowisko składa się z dwóch układów napędowych połączonych
przekładnią pasową. Pierwszy układ napędowy z silnikiem indukcyjnym klatkowym o mocy 15
kW z przekształtnikiem energoelektronicznym modele silnik wiatrowy na który działa wiatr o
zadanych parametrach (uwzględniono podmuchy wiatru). Drugi układ napędowy składa się z
generatora synchronicznego z magnesami trwałymi oraz przekształtnika energoelektronicznego,
którego zadaniem jest przesłanie wygenerowanej energii elektrycznej do sieci
elektroenergetycznej. W pełnej wersji artykułu przedstawione zostaną przebiegi uzyskane w
badaniach laboratoryjnych i symulacyjnych.
37. Pomiary i modelowanie wpływu parametrów konstrukcyjnych kabli
elektroenergetycznych na występujące w nich zjawiska falowe
Paweł Zydroń, Józef Roehrich
Kable elektroenergetyczne charakteryzują się dużą różnorodnością wykonania, zarówno jak
chodzi o ich geometrię, strukturę poszczególnych elementów funkcjonalnych zawartych w
przekroju kabla, jak również stosowane materiały konstrukcyjne. Ma to wpływ na właściwości
transmisji sygnałów elektrycznych, w szczególności sygnałów szybkozmiennych, co z kolei w
wielu praktycznie spotykanych sytuacjach ma znaczenie dla poprawności analizy rejestrowanych
przebiegów falowych.
Właściwości transmisyjne, w tym prędkość propagacji fali, impedancja falowa, tłumienność
itd. mają znaczenie zarówno przy analizie sygnałów o dużych amplitudach – charakterystycznych
dla fal przepięciowych pojawiających się w układach elektroenergetycznych, jak również przy
sygnałach o niewielkich energiach, ale o bardzo krótkich czasach trwania – występujących np.
________________________________
32
podczas pomiarów impulsów wyładowań niezupełnych, powstających w defektach izolacji
kablowej lub w osprzęcie kablowym.
Celem prezentowanego referatu jest przedstawienie wpływu elementów konstrukcji kabla na
wstępujące w nich zjawiska falowe na przykładzie pomiarów własnych wykonanych na
wybranych, różnych rodzajach kabli oraz omówienie wyników symulacji komputerowych, w
których uwzględniane są ich różnice konstrukcyjne. Przedstawiony również zostanie wpływ tych
efektów na możliwości i poprawność lokalizacji źródeł wyładowań niezupełnych w liniach
kablowych.
IV. IX KRAJOWA KONFERENCJA ELEKTRONIKI’2010
Dziewiąta Krajowa Konferencja Elektroniki organizowana przez Polskie Towarzystwo
Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej Oddział Gdańsk i Wydział Elektroniki i Informatyki
Politechniki Koszalińskiej odbędzie się w dniach 30. 05 – 2. 06. 2010 roku w Darłówku
Wschodnim (województwo zachodnio pomorskie).
Celem konferencji jest zaprezentowanie wyników prac naukowych licznych środowisk z
dziedziny elektroniki, oraz integracja środowisk elektroników działających w obszarze nauki,
przemysłu i wdrożeń. Wymianę doświadczeń zapewnia dyskusja w trakcie prezentacji referatów
plenarnych oraz sesji specjalnych poświęconych:
 Materiały i technologie elektroniczne
 Elementy elektroniczne
 Układy analogowe
 Układy cyfrowe
 Energoelektronika
 Optoelektronika
 Szumy, zakłócenia, ograniczenia cieplne i niezawodność
 Zastosowania układów elektronicznych
 Zagadnienia ogólne
Przewidziane są również Sesje Specjalne poświęcone następującym zagadnieniom:
 Węglik krzemu i jego zastosowania w elektronice wielkich częstotliwości, dużych mocy
i wysokich temperatur”
Organizator - Prof. dr hab. inż. Jan Szmidt, Politechnika Warszawska
 Sensory i obserwacja
Organizator - Prof. dr hab. inż. Zbigniew Bielecki, Wojskowa Akademia Techniczna
Warszawa
 Zaawansowane technologie dla półprzewodnikowej optoelektroniki podczerwieni
Organizator: Prof. dr hab. inż. Maciej Bugajski - Instytut Technologii Elektronowej –
Warszawa
 Mechatronika -systemy -metody -technologie
Organizator - Prof. dr hab. inż. Sławomir Wiak - Politechnika Łódzka
Materiały konferencyjne zostaną wydane w formie książkowej (słowa kluczowe i
streszczenia rozbudowane) oraz w formie elektronicznej. Pełne referaty przygotowane zgodnie z
wymogami Komitet Naukowy zarekomenduje do druku w renomowanych czasopismach
naukowych.
Językiem konferencyjnym jest język polski i angielski
Szczegółowe informacje o konferencji można znaleźć na stronie:
www.kke.man.koszalin.pl
________________________________________________________
33
V.
WYNIKI KONKURSU NA
„NAJLEPSZY REFERAT W CYKLU SEMINARYJNYM ZKwNiT ‘2009”
Nagrody za najlepsze referaty w cyklu seminaryjnym „Zastosowanie Komputerów w Nauce i
Technice” w roku 2009 otrzymali:

Magdalena Lewandowska, Jerzy Wtorek, Leszek Mierzejewski za referat Resynchronizacja
serca – badania symulacyjne

Bartłomiej Adamczyk, Barbara Florkowska, Michał Rzadkosz za referat The modeling of nonlinear magnetic field distribution on the adjacent insulation surfaces
Ponadto dyplom wyróżnienia otrzymali:

Damian Ellwart, Andrzej Czyżewski za referat Poprawa zrozumiałości mowy w obecności
zakłóceń z wykorzystaniem algorytmu opartego na filtracji adaptacyjnej

Andrzej Wilk za referat Nonlinear modeling of traction transformer with coiled iron core for
dynamic simulation
VI.
WYDAWNICTWA ODDZIAŁU GDAŃSKIEGO W ROKU 2009
1. Biuletyn Informacyjny Oddziału: Nr 23, ISSN 2080-167X, - marzec 2009, nakład 150 egz.
2. , Materiały Konferencyjne zawierające streszczenia referatów, ISBN 978-83-918622-7-8, ,
Darłowo, czerwiec 2009, nakład 250 egz.
3. Pełny tekst referatów VIII Krajowej Konferencji Elektroniki (PDF) na płycie CD 538 str.
4. Pełny tekst referatów VIII Krajowej Konferencji Elektroniki publikowanych w:
Elektronice - 76 art.,
Przeglądzie Elektrotechnicznym – 24 art.,
Metrology and Measurement Systems - 15 art.
Elektronics and Telecommunications Quarterly
Bulletin of the Polish Academy of Sciences - 7 art.
Opteelectronics Review – 6 art.
5. Zastosowanie Komputerów w Nauce i Technice, XIX cykl seminariów zorganizowanych przez
PTETiS Oddział w Gdańsku, Zeszyt Naukowy WEA PG nr 26, ISSN 1425-5766, stron 144,
nakład 170 egz.
VII.
ZESZYTY NAUKOWE WYDZIAŁU ELEKTROTECHNIKI I AUTOMATYKI
POLITECHNIKI GDAŃSKIEJ W INTERNECIE
Pełne teksty referatów wygłoszonych w ramach cyklów seminaryjnych Zastosowanie
Komputerów w Nauce i Technice w latach 2003 - 2009 i opublikowanych w Zeszytach Naukowych
Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej (nr: 19/2003, 20/2004, 21/2005,
22/2006, 23/2007, 25/2008, 26/2009) oraz w ramach Seminarium Postępy w Technice Wysokich
Napięć 100. Rocznica Urodzin Profesora Stanisława Szpora (nr 24/2008) są dostępne na stronie:
www.ely.pg.gda.pl > Badania naukowe > Zeszyty Naukowe
Wyszukiwanie materiałów jest możliwe według kilku kryteriów: nazwisko autora, słowa
kluczowe, tytuł referatu, nr zeszytu.
________________________________
34
VIII.
INFORMACJA JUBILEUSZOWA
Z okazji przypadającej w marcu bieżącego roku 80-tej ROCZNICY URODZIN
Przewodniczącego Oddziału Gdańskiego PTETiS Dra inż. LUDWIKA REFEROWSKIEGO
Przewodniczący Zarządu Głównego PTETiS Profesor Krzysztof Kluszczyński przesłał Mu list
gratulacyjny.
________________________________________________________
35
________________________________
36
IX.
ZAPROSZENIE DO UDZIAŁU W XXI CYKLU SEMINARYJNYM
ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE 2011
Oddział Gdański Polskiego Towarzystwa Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej zaprasza
do udziału w kolejnym XXI cyklu seminaryjnym
ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE ’2011
Celem seminarium jest wymiana doświadczeń i sposobów wykorzystania komputerów w
nauce, technice i dydaktyce. Seminarium różni się od typowych konferencji, ponieważ przy
jednym spotkaniu wygłaszane są najwyżej trzy referaty. Dzięki temu słuchacze przychodzący na
dany odczyt są zainteresowani tematyką prezentowaną w referatach, a czasu na spokojną dyskusję
jest znacznie więcej.
Komitet naukowy
Prof. dr hab. inż. Kazimierz Jakubiuk – przewodniczący
dr inż. Lech Hasse, prof. dr hab. inż. Bogdan Kosmowski, dr hab. inż. Janusz Smulko,
dr inż. Ludwik Referowski, dr hab. inż. Dariusz Świsulski, dr inż. Stanisław Witkowski.
Komitet Naukowy będzie rozszerzony o recenzentów referatów dobranych do tematyki
zgłoszonych referatów.
Termin i lokalizacja seminarium
Seminarium będzie się odbywać we wtorki w okresie od marca do czerwca i od października
do grudnia 2011 roku, dzięki czemu autorzy referatów mogą zaproponować najbardziej dogodny
termin.
Referaty będą wygłaszane na terenie Wydziału Elektrotechniki i Automatyki Politechniki
Gdańskiej w budynku imienia Profesora Kazimierza Kopeckiego, w sali Nr 27.
Dokładny harmonogram odczytów będzie ogłoszony w marcu 2011 roku.
Publikacje materiałów seminaryjnych
Wygłoszone referaty po uzyskaniu pozytywnej opinii recenzentów i akceptacji Komitetu
Naukowego zostaną wydane w grudniu 2011 roku w Zeszytach Naukowych Wydziału
Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej (ISSN 1425-5766).
Konkurs na najlepszy referat w ramach cyklu seminaryjnego
”Zastosowanie Komputerów Nauce i Technice 2011”
W oparciu o opinię Komitetu Naukowego seminarium autorom dwóch najlepszych,
opublikowanych referatów zostanie przyznany dyplom i nagroda pieniężna. Wyniki konkursu
zostaną ogłoszone na początku roku 2012.
Zgłoszenie udziału w seminarium
Streszczenie referatu o objętości pół strony formatu A4 napisane czcionką Times New Roman
10 pkt z pojedynczym odstępem między wierszami (około 450 słów) przy zachowaniu 2,5
centymetrowego górnego, dolnego, lewego i prawego marginesu winno być przesłane e-mailem do
organizatorów do dnia 14 lutego 2011 na następujące dwa adresy:
[email protected] oraz [email protected]
Streszczenie powinno zawierać:
________________________________________________________
37
Tytuł Referatu, Imię i Nazwisko autora (autorów)
Miejsce pracy, e-mail, Propozycję terminu wygłoszenia referatu.
Koszty udziału w seminarium
Ewentualne koszty przejazdów do Gdańska, noclegu i wyżywienia uczestnicy seminariów
pokrywają we własnym zakresie.
Autorzy referatów pokrywają koszty związane z wydaniem materiałów seminaryjnych, które
wynoszą za każdy referat:
dla członków PTETiS - 100 PLN (opłata ulgowa)
dla pozostałych osób - 150 PLN
W przypadku, gdy objętość referatu przekracza 6 stron, autorzy referatu pokrywają także
koszty wydania dodatkowych stron w wysokości 70 PLN za każdą dodatkową stronę nieparzystą.
Opłaty za udział w seminarium należy wpłacać na konto:
Polskie Towarzystwo Elektrotechniki Teoretycznej i Stosowanej - Oddział Gdańsk
Konto Nr 71 1020 1811 0000 0502 0078 5816
Terminarz
do 14.02.11 - nadsyłanie kart zgłoszeniowych oraz streszczeń referatów
do 14.03.11- informacje o akceptacji, wraz programem seminarium oraz wzorcem tekstu
do 30.09.11- nadsyłanie pełnego wydruku tekstu referatu pocztą oraz pliku (doc lub zip) za
pośrednictwem mailu
Wszystkie referaty opublikowane w Zeszytach Naukowych Wydziału Elektrotechniki
i Automatyki biorą udział w konkursie z nagrodami na najlepszy referat w XXI Seminarium
Zastosowanie Komputerów w Nauce i Technice’ 2011.
Informacja w Internecie
Informacje o działalności Oddziału Gdańskiego Polskiego Towarzystwa Elektrotechniki
Teoretycznej i Stosowanej można znaleźć na stronie internetowej:
http://www.ely.pg.gda.pl/~ptetis/ptetis.html
Informacje o seminarium są dostępne również za pośrednictwem telefonu komórkowego:
501-678-006
lub za pośrednictwem poczty elektronicznej:
[email protected] lub [email protected]
________________________________
38
X.
LISTA CZŁONKÓW ODDZIAŁU GDAŃSKIEGO PTETiS
1.
Arendt Ryszard, dr hab. inż., adiunkt
2.
Białko Michał, prof. zw. dr hab. inż., profesor
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
39.
Bogalecka Elżbieta, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Chmara Krzysztof, dr inż., adiunkt
[email protected]
Chomiakow Marek, dr inż., st. wykładowca
[email protected]
Chrzan Piotr, dr hab. inż., adiunkt
[email protected]
Cichosz Jacek, dr inż., adiunkt
[email protected]
Cieślik Sławomir, dr inż., adiunkt
[email protected]
Stanisław Czapp
[email protected]
Czucha Józef, dr inż.,(emeryt)
[email protected]
Drzycimski Zdzisław, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Dzwonkowski Ariel, mgr inż., asystent
[email protected]
Figwer Jan, dr inż. (emeryt)
[email protected]
Forkiewicz Marcin, dr inż., adiunkt
[email protected]
Galla Stanisław, mgr inż. asystent
[email protected]
Gientkowski Zdzisław, prof. dr hab. inż. profesor
[email protected]
Goczyła Krzysztof, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Grono Andrzej, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Gruszczyński Walerian, dr inż., docent, członek honorowy
[email protected]
Hasse Lech, dr inż., docent
[email protected]
Jakubiuk Kazimierz, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Janke Włodzimierz, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Jankowski Piotr, dr inż.
[email protected]
Jaworski Igor, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Kaczmarek Jerzy, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Kalicka Renata, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Kamrat Waldemar, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Karkosiński Dariusz, dr hab. inż., adiunkt
[email protected]
Karwowski Krzysztof, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Karwowski Marek, dr inż. (emeryt)
[email protected]
Konczakowska Alicja, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Kosmowski Bogdan, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Kosmowski Kazimierz, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Kostek Bożena dr hab. inż., profesor
[email protected]
Kostro Grzegorz, dr inż., adiunkt
[email protected]
Lisowski Józef, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Łuszcz Jarosław, dr inż., adiunkt
[email protected]
Marecki Jacek, prof. zw. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Matulewicz Wacław, dr hab. inż., adiunkt
[email protected]
Milkiewicz Franciszek, prof. dr hab. inż., profesor emeryt
[email protected]
[email protected]
[email protected]
________________________________________________________
39
40.
41.
42.
43.
44.
45.
46.
47.
48.
49.
50.
51.
52.
53.
54.
55.
56.
57.
58.
59.
Mindykowski Janusz, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Mizan Mirosław, dr inż., st. wykładowca
[email protected]
Mosoń Ireneusz, dr inż., docent
[email protected]
Mućko Jan, dr inż., adiunkt
[email protected]
Niklas Piotr, dr inż., adiunkt
[email protected]
Nowakowski Antoni, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Odya Piotr, dr inż., adiunkt
[email protected]
Olesz Marek, dr inż., adiunkt
[email protected]
Opaliński Artur, dr inż., adiunkt
[email protected]
Partyka Roman, dr hab. inż., adiunkt
[email protected]
Pazdro Przemysław, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Piotrowski Janusz, dr inż.
brak
Płachtyna Omelian, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Polowczyk Michał, prof. dr hab. inż. profesor
[email protected]
Raczyński Paweł, dr inż., st. wykładowca
[email protected]
Redlarski Grzegorz, dr inż., adiunkt
[email protected]
Referowski Ludwik, dr inż. (emeryt) – członek honorowy
[email protected]
Reński Andrzej, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Ronkowski Mieczysław, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Roskosz Ryszard, dr hab. inż., profesor
[email protected]
60. Rożankiwski Igor, prof. dr hab. inż., profesor
61.
62.
63.
64.
65.
66.
67.
68.
69.
70.
71.
72.
73.
74.
75.
76.
77.
78.
79.
80.
81.
[email protected]
Rutkowski Dominik, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Sawicki Jerzy, prof. dr hab. inż., profesor, czł. hon. (emeryt)
brak
Skiba Andrzej, dr inż., st. wykładowca
[email protected]
Smulko Janusz, dr hab. inż., adiunkt
[email protected]
Solecki Mariusz, dr inż.
[email protected]
Spiralski Ludwik, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Stolc Longin, dr inż,. st. wykładowca
[email protected]
Strzelecki Ryszard, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Suchomski Piotr, dr inż., adiunkt
[email protected]
Swędrowski Leon, dr hab. inż., profesor
[email protected]
Szatkowski Andrzej, dr inż.
[email protected]
Szczerba Zbigniew, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Szcześniak Władysław, dr inż.
[email protected] lub [email protected]
Szewczyk Arkadiusz dr inż., adiunkt
[email protected]
Świderski Jacek, dr inż.
[email protected]
Świsulski Dariusz, dr hab. inż., adiunkt
[email protected]
Witkowski Stanisław, dr inż.
[email protected]
Wolny Andrzej, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
Wołoszyk Marek, dr inż., st. wykładowca
[email protected]
Wołoszyn Mirosław, adiunkt
[email protected]
Wroczyński Piotr, dr inż., adiunkt
[email protected]
________________________________
40
82.
83.
84.
85.
86.
Wtorek Jerzy, dr hab. inż., profesor
Wyszkowski Jacek, dr inż., st. wykładowca
Zajczyk Ryszard, prof. dr hab. inż., prof. nadzw. PG
Zawalich Jacek, dr inż., adiunkt
Zimny Paweł, prof. dr hab. inż., profesor
[email protected]
[email protected]
[email protected]
[email protected]
[email protected]
Materiały w Informatorze zestawił Ludwik Referowski
________________________________________________________
41
________________________________
42

biuletyn informacyjny - Wydział Elektrotechniki i Automatyki

Transkrypt

Podobne dokumenty

biuletyn informacyjny - Wydział Elektrotechniki i Automatyki