DOI: 10.15199/48.2025.02.01
Autorzy: Aleksander Chudy , Paweł Mazurek , Korneliusz Pawlak
Streszczenie: W badaniu dokonano oceny parametrów jakości energii elektrycznej w dwóch blokach mieszkalnych, domu jednorodzinnym oraz obiekcie przemysłowym. Zgodność była zadowalająca, choć sporadyczne przekroczenia harmonicznych w obszarach mieszkalnych oraz krótkotrwałe przekroczenia THDV i współczynnika długotrwałego migotania światła obiekcie przemysłowym podkreślają konieczność ciągłego monitorowania i potencjalnych strategii łagodzących.
Słowa kluczowe: jakość energii, zasilanie budynków mieszkalnych, dystrybucja energii dla przemysłu, zniekształcenia harmoniczne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.02
Autorzy: Janusz Baran , Andrzej Jąderko
Streszczenie: W artykule przedstawiono wyniki badań symulacyjnych układu regulacji prędkości obrotowej, momentu obrotowego i mocy elektrycznej generatora oraz kąta natarcia łopat wirnika elektrowni wiatrowej z turbiną VSVP (zmienna prędkość, zmienny kąt natarcia łopat) w zakresie dużych prędkości wiatru. Dla układów opisywanych lokalnie za pomocą modelu liniowego o zmiennych parametrach (LPV) zaproponowano sterowanie odporne na zakłócenia. Nieliniowa postać modelu jest linearyzowana w dyskretnych punktach pracy systemu (prędkościach wiatru).
Słowa kluczowe: turbina wiatrowa, zmienny kąt natarcia łopat, model ze zmiennymi parametrami
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.03
Autorzy: Monika Nojszewska , Anna Kostera-Pruszczyk
Streszczenie: W artykule zaprezentowano zastosowanie konwolucyjnych sieci neuronowych do rozpoznawania choroby Parkinsona na podstawie próbek pisma. Przedstawiono metodę poprawy wyników klasyfikacji binarnej w diagnostyce choroby poprzez użycie serii obrazów prezentujących pojedyncze zdania pochodzące z zapisu ich sekwencji.
Słowa kluczowe: konwolucyjne sieci neuronowe, sieci neuronowe, choroba Parkinsona, diagnostyka, pismo odręczne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.04
Autorzy: Michał Styła , Dominik Gnaś , Przemysław Adamkiewicz
Streszczenie: Projekt polegał na wykorzystaniu fal elektromagnetycznych w paśmie 5,8 GHz oraz technologii tomografii radiowej do wykrywania osób przebywających w pomieszczeniach przy użyciu metod refleksyjnych. Działania obejmowały stworzenie koncepcji warstwy sprzętowej, struktury i hierarchii sieci transferu danych, a także metody przetwarzania pozyskanych przebiegów na użyteczne informacje. Dodatkowym atutem miało być połączenie analizy sygnatur otrzymywanych drogą odbiciową z tomografią transmisyjną na częstotliwości 2,4 GHz
Słowa kluczowe: techniki radiolokacyjne; tomografia radiowa; nawigacja wewnątrzbudynkowa; lokalizacja bez urządzeń.
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.05
Autorzy: Akinsunmade Akinniyi
Streszczenie: Niniejsze badanie podkreśla możliwość oceny właściwości fizycznych gleby przy użyciu technik obrazowania geofizycznego i hiperspektralnego jako dźwigni konwencjonalnego podejścia do badania gleby, charakteryzującego się pewnymi pułapkami. Losowo wybrane grunty rolne, na których nadal zachowana jest natura gleby in situ, zostały wykorzystane do pozyskania danych terenowych. Poprzedziło to numeryczne modelowanie reakcji gleby na jedną z przyjętych metod badania w celu ustalenia możliwej głębokości badania i parametrów pozyskiwania danych terenowych. Wyniki analizy danych terenowych umożliwiły określenie poziomów podziemnych gleby w miejscach testowych, co jednocześnie pozwala na jakościową i ilościową ocenę niektórych właściwości fizycznych, takich jak porowatość, gęstość objętościowa i niektóre zmienne stanu, takie jak objętościowa zawartość wody i zwartość gleby.
Słowa kluczowe: Gleba, właściwości fizyczne, dane geofizyczne i hiperspektralne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.06
Autorzy: Paulina Bałuszyńska , Marcin Tomasik
Streszczenie: Elektrostymulacja nerwowo-mięśniowa (EMS) to nowoczesna metoda rehabilitacji mięśni u zwierząt. Celem pracy było opracowanie projektu prototypu urządzenia do domowej elektrostymulacji, składającego się z elastycznej opaski ortopedycznej oraz zdalnie sterowanego generatora impulsów elektrycznych. Projekt przewiduje zastosowanie opaski dla zwierząt różnych gatunków i wielkości, takich jak koty czy konie, z możliwością precyzyjnego dostosowania parametrów stymulacji do potrzeb pacjenta. Mikrokontroler ESP32 z modułem Bluetooth umożliwia monitorowanie terapii w czasie rzeczywistym, a przyszłe plany obejmują wykorzystanie sztucznej inteligencji do automatycznego dostosowywania terapii. Opaska zapewnia łatwe umiejscowienie elektrod i indywidualne dopasowanie dzięki technologii skanowania 3D, co zwiększa efektywność i komfort rehabilitacji zwierząt po urazach mięśniowo-szkieletowych.
Słowa kluczowe: elektrostymulacja nerwowo-mięśniowa (EMS), rehabilitacja zwierząt, impulsy elektryczne, terapia mięśni, stymulacja mięśni
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.07
Autorzy: Borys Borowik , Michał Tagowski , Marek Kęsy
Streszczenie: Technologia elektrodynamicznego formowania metali wywołuje zmiany właściwości w kształtowanym materiale. Proces odkształcenia wywołuje zmiany: kształtu, wymiarów liniowych, struktury materiałowej i struktury geometrycznej powierzchni. W artykule przedstawiono wyniki badań prowadzonych pod kątem błędów kształtu odkształconej powierzchni. Ich podstawą były rejestrowane zarysy okrągłości oraz wybrane parametry oceny takie jak: odchyłka okrągłości, bicie promieniowe oraz odchyłka niewspółosiowości.
Słowa kluczowe: obróbka elektromagnetyczna, błędy kształtu, zarys okrągłości, bicie promieniowe, niewspółosiowość
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.08
Autorzy: Andriy Chaban , Andrzej Szafraniec , Vitaliy Levoniuk , Andrzej Erd , Marek Chmiel
Streszczenie: W pracy, na podstawie zmodyfikowanej zasady Hamiltona-Ostrogradskiego, opracowano model matematyczny typowego obwodu elektromagnetycznego o parametrach skupionych, który wykorzystuje koncepcję mechanicznego i elektrycznego formalizmu Lgrange’a. W tym celu został opracowany niekonserwatywny lagrangian, który oprócz tradycyjnych funkcji energii kinetycznej i potencjalnej zawiera energie sił rozproszenia oraz sil niepotencjalnych. Równania obwodów elektromagnetycznych otrzymano w postaci macierzowo-wektorowej. Przedstawiono wyniki symulacji komputerowej w postaci rysunków, które są analizowane.
Słowa kluczowe: modelowanie matematyczne, obwody elektromagnetyczne, procesy nieustalone, równania linii długiej
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.09
Autorzy: Paweł Czaja
Streszczenie: Wyłączniki różnicowoprądowe (RCD), są urządzeniami mogącymi zapewnić bardzo dobrą ochronę przed porażeniem prądem elektrycznym, ale mogą również powodować zbędne wyłączenia zasilania w chronionych obwodach. W artykule opisano wpływ prądów obciążenia, płynących przez uzwojenia pierwotne przekładnika sumującego na generowany sygnał w obwodzie wtórnym, połączonym bezpośrednio z wyzwalaczem elektromagnetycznym.
Słowa kluczowe: wyłącznik różnicowoprądowy, przekładnik sumujący, prądy obciążenia, ochrona uzupełniająca
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.10
Autorzy: Tomasz Dróżdż
Streszczenie: Pulsacyjne pole elektryczne (PEF) jest coraz powszechniej stosowane w badaniach nad rozwojem nowych technologii przemysłu spożywczego. PEF ma zastosowanie m.in. do: wspomagania procesów ekstrakcji, suszenia, zamrażania oraz inaktywacji szkodliwych mikroorganizmów. Celem pracy była analiza wpływu oddziaływań pulsacyjnego pola elektrycznego o różnych parametrach na emisję fotonów z oleju rzepakowego i słonecznikowego. Ultra słaba luminescencja wydaje się być uzupełniającą metodą oceny jakości produktów spożywczych. Zawartość fotonów według różnych hipotez badawczych łączyć można z lepszym porządkowaniem przez taką żywność struktur i procesów w organizmie co przekłada się w efekcie na jej wyższą jakość.
Słowa kluczowe: Pulsacyjne pole elektryczne (PEF), ultra słaba luminescencja, ilość fotonów, jakość żywności.
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.11
Autorzy: Agnieszka Drzymała , Ewa Korzeniewska
Streszczenie: W pracy zaprezentowano badanie możliwości zastosowania nowoczesnych metod uczenia maszynowego w oparciu o algorytm YOLO (You Only Look Once) w detekcji i klasyfikacji zagrożenia pożarowego na podstawie rozpoznawania obrazu pozyskanego z kamery. Praca ma na celu określenie efektywności działania algorytmu w automatyzacji identyfikacji ognia i zadymienia dla potrzeb opracowania skutecznej ochrony kompleksów leśnych. W procesie detekcji zastosowano model YOLOv8, który okazał się modelem wykrywania obiektów o wysokiej skuteczności w czasie rzeczywistym. W pracy zaprezentowano proces przygotowania zbiorów danych obrazowych dla potrzeb budowy modelu YOLO.
Słowa kluczowe: YOLO, wykrywanie pożaru, głębokie uczenie, analiza obraz
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.12
Autorzy: Andrzej Erd , Tomasz Ciszewski
Streszczenie: Celem pracy jest porównanie warunków prowadzenia testów homologacyjnych samochodów osobowych w zakresie procedur zasięgu i w stosunku do pojazdów napędzie elektrycznym. Jako punkt odniesienia pokazano test NLDC, a następnie przedstawiono EPA,WLTP, i CLTC. Oprócz porównań pomiędzy procedurami zestawiono zasięgi rzeczywistych pojazdów mierzone w różnych warunkach. W części końcowej pokazano różnice pomiędzy wskazaniami prognozy zasięgu pojazdu w zimowych warunkach drogowych, oraz wskazania drogomierza.
Słowa kluczowe: Procedura testowa pojazdów, zmniejszenie emisji CO2, homologacyjny test zasięgu, zużycie energii.
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.13
Autorzy: Bartłomiej Garda , Karol Bednarz
Streszczenie: W artykule przedstawiono wyniki testów pomiarowych opisujących zachowania memrystorów w systemach trójfazowych. Memrystory, jako nieliniowe elementy, wykazują˛ intrygujące zjawiska w takich systemach. Przetestowano różne konfiguracje, w tym połączenia w trójkąt, w gwiazdę z trzema i czterema przewodami. Zebrane dane zostały przeanalizowane i przedstawione. Dokonano analizy częstotliwościowej FFT oraz wyznaczono współczynniki całkowitego zniekształcenia harmonicznego THD. Następnie uzyskane wyniki pomiarowe zostały zamodelowane z wykorzystaniem modelu memrystora MMS i porównane z danymi rzeczywistymi.
Słowa kluczowe: memrystor, pomiary, element memrystorowy, układy trójfazowe, układy nieliniowe
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.14
Autorzy: Piotr Łyszczarz , Jarosław Knaga , Krzysztof Nęcka , Stanisław Lis , Miłosz Nicpoń
Streszczenie: W pracy skupiono się na analizie technicznej efektywności wykorzystania instalacji fotowoltaicznej (PV) o mocy 20 kWp w gospodarstwie domowym, w którym wykorzystano sprężarkową pompę ciepła w celach grzewczych. W wyniku analizy, na podstawie danych z falownika porównano ilość wyprodukowanej energii przez instalację w latach 2020-2021. Natomiast na podstawie danych, uzyskanych z faktury za energię elektryczną w 2021 roku, określono przedział okresu grzewczego, średnią miesięczną wartość poboru energii elektrycznej na cele bytowe oraz określono średnią wartość poboru energii przez sprężarkową pompę ciepła w tym roku. W części zasadniczej wykorzystując dostępne dane wyznaczono dla każdego miesiąca w 2021 roku współczynnik autokonsumpcji energii z instalacji PV, potencjalny wskaźnik pokrycia potrzeb własnych przez instalację oraz wskaźnik wykorzystania energii z modułów fotowoltaicznych, co można utożsamiać z efektywnością energetyczną instalacji PV.
Słowa kluczowe: moduł fotowoltaiczny, pompa ciepła, współczynnik autokonsumpcji, współczynnik wykorzystania energii PV
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.15
Autorzy: Barbara Stefaniak , Amelia Kosior-Romanowska , Paweł Tchórzewski , Anna Iwanicka-Maciura , Dariusz Wójcik
Streszczenie: W artykule dokonano analizy zastosowania tomografii impedancyjnej (EIT) w diagnostyce chorób płuc, z wykorzystaniem systemu Lung Electrical Tomography System (LETS), który składa się z kamizelki wyposażonej w 32 elektrody oraz modułu analitycznego LETSWEB. Porównano modele klasyfikacyjne Multi-layer Perceptron (MLP) i Gradient Boosting Classifier (GBC). W klasyfikacji stanów patologicznych na podstawie symulowanych danych EIT model MLP osiągnął wyższą dokładność (87,5%) w porównaniu z modelem GBC, który uzyskał 80,5%.. W badaniu zastosowano algorytm Boruta do selekcji cech oraz techniki redukcji wymiarowości, co znacząco poprawiło efektywność klasyfikacji. Wyniki wskazują na duży potencjał LETS i EIT jako nieinwazyjnych metod diagnostycznych w wykrywaniu chorób układu oddechowego
Słowa kluczowe: tomografia impedancyjna; przewlekła obturacyjna choroba płuc; zespół ostrej niewydolności oddechowej; odma opłucnowa; zapalenie płuc; skurcz oskrzeli; nadciśnienie płucne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.16
Autorzy: Grzegorz Kłosowski , Michał Oleszek , Dariusz Wójcik , Konrad Niderla
Streszczenie: Celem badań było opracowanie metody poprawiającej rozdzielczość obrazowania w przemysłowej tomografii elektrycznej. W tym celu opracowano model algorytmiczny sieci neuronowej opartej o warstwy LSTM, której cechą charakterystyczną były dwie sekwencje wejściowe oraz zastosowanie warstwy samouwagi. W proponowanym rozwiązaniu, sieć LSTM transformująca pomiary na obrazy wykorzystuje zarówno pomiary napięć, charakterystyczne dla elektrycznej tomografii impedancyjnej, jak również pomiary pojemności elektrycznej. Podejście hybrydowe redukuje niedookreśloność problemu odwrotnego, co poprawia jakość obrazowania. W celu obiektywnej oceny proponowanego rozwiązania porównano nowy model z modelem klasycznym, wykorzystującym jedynie pomiary EIT. Zastosowano cztery kryteria ilościowe, w postaci popularnych wskaźników wykorzystanych jako miary jakości obrazów. Rezultaty potwierdziły przewagę proponowanego podejścia nad modelem klasycznym.
Słowa kluczowe: tomografia elektryczna; uczenie maszynowe; tomografia przemysłowa; sieci LSTM
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.17
Autorzy: Krzysztof Król , Michał Gołąbek
Streszczenie: W artykule przedstawiono ultradźwiękowe urządzenie tomograficzne przeznaczone do monitorowania i optymalizacji procesów technologicznych. Konstrukcja urządzenia charakteryzuje się wysoką mobilnością, łatwością integracji z systemami monitorowania oraz możliwością implementacji algorytmów kontroli jakości procesu technologicznego. W niniejszej pracy przedstawiono kluczową ideę tomografu ultradźwiękowego, jego konstrukcję sprzętową oraz przykład implementacji w procesie technologicznym w warunkach laboratoryjnych. Dodatkowo, w pracy krótko omówiono możliwość zastosowania metody optymalizacji z wykorzystaniem układu sterowania ze sprzężeniem zwrotnym oraz przedstawiono możliwe tryby pracy tomografu dostosowane do wybranych problemów badawczych, np. rekonstrukcji pola widzenia i detekcji obiektów
Słowa kluczowe: ultradźwięki, tomografia, przemysł
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.18
Autorzy: Mariusz Mazurek , Marcin Dziadosz , Grzegorz Kłosowski , Dariusz Wójcik , Krzysztof Król
Streszczenie: Artykuł koncentruje się na opracowaniu zaawansowanego systemu tomografii impedancji elektrycznej (EIT) przeznaczonego do optymalizacji i kontroli procesów technologicznych. Autorzy przedstawiają innowacyjny system tomograficzny, który integruje nowoczesne rozwiązania sprzętowe z zaawansowanymi technikami przetwarzania sygnałów oraz algorytmami uczenia maszynowego, w szczególności z wykorzystaniem wielogałęziowych sieci neuronowych
Słowa kluczowe: Tomografia impedancji elektrycznej (EIT), sieci neuronowe, rekonstrukcja obrazów, kontrola procesów technologicznych
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.19
Autorzy: Paweł Kiełbasa , Paweł Pysz
Streszczenie: Celem badań było określenie stopnia dopasowania przetworzonego sygnału georadarowego do charakterystyki zwięzłości profilu glebowego określonego penetrometrem przy wykorzystaniu różnych metod przetwarzania sygnału. Zakresem badań objęto powierzchnię ok. 300 ha gdzie wykonano 100 sondowań penetrometrem stozkowym oraz wykonano pomiary georadarowe na odcinkach 10 m w miejscach, gdzie dokonano w/w sondowań. Badania penertometryczne wykonano penetrologger Eijkelkamp, natomiast georadarowe antena ekranowaną Horn 2000 MHz o częstotliwości próbkowania 400 KHz i tempie skanowania powyżej 850 skanów/sek. Istniejące możliwości przetworzenia sygnału georadarowego pozwalają interpretować jego wyniki z błędem wynoszącym 20% w stosunku do metod penetrometrycznych uznanych jako wzorcowe
Słowa kluczowe: geo-radar, gleba, fala elektromagnetyczna
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.20
Autorzy: Anna Miernik , Paweł Kiełbasa , Tomasz Dróżdż , Paweł Pysz , Akinsunmade Akinniyi , Stepan Kovalyshyn
Streszczenie: W przemyśle spożywczym technologia ultradźwiękowa, ze względu na swoją wysoką wydajność, jest szeroko stosowana do przetwarzania, chłodzenia i konserwowania produktów spożywczych. Ultradźwięki mogą być stosowane jako metoda alternatywna do obróbki cieplnej w celu wyeliminowania mikroorganizmów i enzymów bez niszczenia składników odżywczych w żywności [1]. Celem niniejszego badania było określenie wpływu fal ultradźwiękowych o różnej amplitudzie i czasie trwania impulsu na wzrost komórek wybranych mikroorganizmów. Zakres pracy obejmował poddanie wybranych szczepów drobnoustrojów działaniu fal ultradźwiękowych o różnych wartościach amplitudy fali ultradźwiękowej (2 μm i 10 μm) oraz czasu trwania impulsu (5 min, 10 min i 15 min). Dla każdej z wyżej wymienionych kombinacji interakcji określono szybkość wzrostu reprezentowaną przez gęstość optyczną. Poddanie mikroorganizmów takich jak Escherichia coli i Staphylococcus aureus oddziaływaniu ultradźwięków wpłynęło na zdolność wzrostu komórek tych mikroorganizmów. Na podstawie przeprowadzonych badań zaobserwowano, że poddanie Escherichia coli działaniu ultradźwięków niezależnie od wielkości amplitudy fali i niezależnie od czasu ekspozycji, zwiększyło wartość gęstości optycznej tej bakterii. Poddanie Staphylococcus aureus działaniu ultradźwięków o wielkości amplitudy fali 2 μm i 10 μm oraz niezależnie od czasu ekspozycji, zwiększa wartość gęstości optycznej tej bakterii.
Słowa kluczowe: ultradźwięki, wzrost bakterii, bakterie gram dodatnie, bakterie gram ujemne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.21
Autorzy: Marcjan Nowak , Adrian Barasiński
Streszczenie: W artykule przedstawiono analizę strat przełączeniowe w przekształtnikach energoelektronicznych z tranzystorami SiC MOSFET. Omówiono wpływ częstotliwości przełączania na generowanie ciepła oraz metody ograniczania strat, takie jak stosowanie gasików, optymalizacja sterowników bramkowych i wykorzystanie zaawansowanych technologii materiałowych (SiC, GaN). Badania teoretyczne i praktyczne wskazują na korzyści z wykorzystania symulacji komputerowych w projektowaniu przekształtników.
Słowa kluczowe: model symulacyjny, przekształtnik, straty mocy, tranzystor SiC MOSFET
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.22
Autorzy: Andrzej Popenda , Marcjan Nowak
Streszczenie: W ramach tej pracy przeprowadzono komputerową symulację działania układu elektromechanicznego składającego się z silnika elektrycznego sprzężonego z maszyną roboczą za pośrednictwem sprężystego wału napędowego. Przeprowadzone badania symulacyjne i uzyskane wyniki badań pozwoliły na porównanie dynamiki ww. układu elektromechanicznego reprezentowanego przez ten sam model silnika elektrycznego i różne modele mechanizmu roboczego, składającego się ze sprężystego wału napędowego i zadajnika momentu obciążenia. W badaniach symulacyjnych uwzględniono następujące modele sprężystego wału napędowego: model o rozłożonych parametrach oparty na równaniach linii przesyłowej oraz modele o parametrach skupionych, w tym modele wielomasowe i dwumasowe.
Słowa kluczowe: systemy elektromechaniczne, sprężyste wały napędowe, silnik BLDC, modelowanie i symulacja
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.23
Autorzy: Agnieszka Pril , Leszek Kasprzyk , Anna Hanc , Dariusz Michalak
Streszczenie: W artykule opisano problemy dotyczące akumulatorów litowo-jonowych, jakie mogą wystąpić podczas eksploatacji pojazdów elektrycznych. Wyróżniono trzy rodzaje problemów akumulatora, a także przedstawiono ich przyczyny, skutki i wzajemne oddziaływanie. Opisano, jak akumulatory są zabezpieczone przed tymi problemami poprzez odpowiednią konstrukcję oraz implementację funkcji w systemie BMS. Przybliżono również główne wymogi, jakie muszą spełniać akumulatory w pojazdach elektrycznych, aby zapewnić bezpieczeństwo użytkowników.
Słowa kluczowe: akumulatory litowo-jonowe, pojazdy elektryczne, problemy akumulatorów, bezpieczeństwo
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.24
Autorzy: Rafał Przesmycki , Marek Bugaj , Roman Kubacki , Tomasz Piaścik
Streszczenie: W artykule przedstawiono antenę która wykonana została na podłożu dielektrycznym i przeznaczona jest do pracy w systemie DVBT2 w paśmie UHF. Opracowana antena posiada zwartą konstrukcję o wymiarach (198,324 x 111,11 x 1,6) mm. Jako podłoże do budowy anteny wykorzystano laminat FR4 o przenikalności elektrycznej 4,4 i grubości h = 1,6 mm. W artykule przedstawiono analizę wyników symulacji i pomiarów parametrów elektrycznych i charakterystyk promieniowania zaprojektowanej anteny. Opisana w artykule antena mikropaskowa charakteryzuje się niskim współczynnikiem odbicia -27,19 dB, dużym zyskiem energetycznym 3,22 dBi i paśmie pracy równym 640 MHz (względne pasmo pracy równe 103,22 %
Słowa kluczowe: antena, antena mikropaskowa, DVB-T2, UHF
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.25
Autorzy: Jacek Rymaszewski
Streszczenie: Gwałtowny rozwój Internetu rzeczy dokonujący się na przestrzeni ostatnich lat jest efektem postępu technologicznego, wzrostu zapotrzebowania na aktualne informacje i rosnącej mody na inteligentne rozwiązania. Jednym z kluczowych czynników napędzających postęp w dziedzinie IoT jest ewolucja technologii komunikacyjnych, przede wszystkim bezprzewodowych. Na całym świecie prowadzone są intensywne prace mające na celu opracowanie nowych rozwiązań w zakresie łączności na potrzeby IoT. W artykule przedstawiono, najważniejsze z punktu widzenia Internetu rzeczy, standardy i protokoły komunikacyjne.
Słowa kluczowe: Internet rzeczy, standardy komunikacyjne, protokoły komunikacyjne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.26
Autorzy: Marcin Tomasik , Paulina Bałuszyńska
Streszczenie: Systemy wizyjne to zaawansowane zestawy składające się z sensorów obrazu, sprzętu komputerowego oraz wyspecjalizowanych algorytmów oprogramowania. Przetwarzają i analizują obrazy z otoczenia, wspierając kontrolę, automatyzację procesów i inspekcję produktów. Typowe elementy takich systemów to oświetlenie, obiektywy, sensory obrazu, jednostki przetwarzania wizji oraz systemy komunikacji. W przemyśle spożywczym i rolniczym systemy wizyjne są coraz częściej wykorzystywane do identyfikacji owoców, rozpoznawania i klasyfikowania ich na podstawie cech takich jak kolor, kształt, rozmiar i stopień dojrzałości. Badania skupiały się na programowaniu systemów wizyjnych do identyfikacji truskawek z użyciem środowiska Python oraz bibliotek OpenCV. Do oceny skuteczności identyfikacji owoców i poprawności określania ich współrzędnych wykorzystano kamerę inspekcyjną DF Robot OpenMV Cam H7. Kalibracja i uczenie maszynowe zostały przeprowadzone na zestawie owoców o różnych cechach. Algorytm został skonfigurowany do identyfikacji pikseli o wartościach RGB odpowiadających kolorowi czerwonego. Badania obejmowały uczenie maszynowe w celu identyfikacji obiektów, analizę wpływu natężenia światła, wykrywanie obiektów o określonym kolorze oraz ocenę dokładności odczytu współrzędnych owoców. Wyniki pokazały, że system najlepiej identyfikował czerwone truskawki z powodu wysokiego kontrastu. Dostosowanie ekspozycji kamery umożliwia preferencyjne wykrywanie bardziej nasyconych kolorów.
Słowa kluczowe: system wizyjny, przetwarzanie obrazu, programowanie, automatyzacja procesu, analiza obrazu
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.27
Autorzy: Krzysztof Tomczewski
Streszczenie: W artykule przedstawiono koncepcję utworzenia elektrowni hybrydowej fotowoltaiczno-wiatrowej na bazie małej elektrowni fotowoltaicznej. Turbinę wiatrową podłączono do wejścia falownika fotowoltaicznego, dzięki czemu ogranicza się koszty inwestycyjne. W układzie zastosowano przełączalny generator reluktancyjny, którego charakterystyki wyjściowe przystosowano do współpracy z wejściem falownika fotowoltaicznego, działającym zgodnie z algorytmem MPPT.
Słowa kluczowe: elektrownia fotowoltaiczno-wiatrowa, falownik MPPT, przełączalny generator reluktancyjny, charakterystyki wyjściowe
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.28
Autorzy: Paweł Tomiło , Joanna Michałowska , Jan Laskowski , Jarosław Pytka , Orest Kochan , Ernest Gnapowski
Streszczenie: Głównym celem publikacji jest opracowanie modelu sztucznej sieci neuronowej, który będzie w stanie oszacować wysokość samolotu na podstawie wskazań akcelerometru i żyroskopu. Opracowana struktura sieci wykorzystuje warstwy LSTM, SE i enkodera transformatorowego. Dane pomiarowe do uczenia, walidacji i testowania sieci neuronowej uzyskano z badan za pomocą opracowanego autorskiego system pomiarowego. Opracowane urządzenie umieszczono na samolocie Koliber 150. W celu weryfikacji poprawności modelu wartości oszacowane zostały porównane z wartościami, które oszacowano na podstawie algorytmu filtrem Kalmana z zastosowaniem algorytmu podwójnego całkowania. Opracowany model sztucznej sieci neuronowej charakteryzuje się ogólnym błędem estymacji wynoszącym 7.43m, zaś błąd dla filtru Kalmana wyniósł 20.27m. Wykazano że zastosowanie zaproponowanego modelu pozwala na osiągnięcie zadowalającej dokładności przy estymacji wysokości samolotu dzięki zdolności modelu do adaptacji do dryftu w Inercyjnej jednostce pomiarowej (IMU).
Słowa kluczowe: Sztuczna sieć neuronowa, szacowanie wysokości, statek powietrzny, inercyjna jednostka pomiarowa
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.29
Autorzy: Krzysztof Wróbel , Artur Śliwiński
Streszczenie: W artykule podjęto próbę optymalizacji konstrukcji małego generatora opartego na przełączalnej maszynie reluktancyjnej, wykorzystanego w małej przydomowej elektrowni wiatrowej. Cała konstrukcja nie przekracza swoimi gabarytami trzech metrów, co pozwala według obecnych przepisów na instalację takiej elektrowni wiatrowej bezpośrednio na budynku, bez konieczności uzyskania pozwolenia ani zgłoszenia budowy. W badaniach porównano wyniki uzyskane w czasie optymalizacji konstrukcji generatora i sposobu jego sterowania algorytmem genetycznym w wyniku zastosowania trzech różnych funkcji celu.
Słowa kluczowe: optymalizacja konstrukcji, elektrownia wiatrowa, przełączalna maszyna reluktancyjna, SRG, algorytmy genetyczne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.30
Autorzy: Serhiy Syrotyuk , Volodymyr Halchak , Vasyl Lopushniak , Serhiy Korobka , Hanna Syrotyuk , Taras Stanytskyy , Kateryna Yankovska , Tomasz Jakubowski , Jan Giełżecki , Boris Boltyanski
Streszczenie: Optymalne zarządzanie urządzeniami wytwarzającymi energię odnawialną w warunkach dużej zmienności i stochastycznego charakteru dostaw i zużycia energii jest trudne do rozwiązania za pomocą konwencjonalnych metod sterowania. Zarządzanie powinno być oparte o algorytmy Fuzzy Logic, sieci neuronowe i algorytmy genetyczne. Kierunek ten, ze względu na swoją prostotę i bliskość układów biologicznych, jest szeroko rozpowszechniony w różnych dziedzinach działalności naukowej i przemysłowej.
Słowa kluczowe: odnawialne źródła energii, sterownik fuzzy logic, instalacja solarna do podgrzewania wody, krótkoterminowa prognoza pogody, algorytmy fuzzy logic
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.31
Autorzy: Robert Kaznowski , Dariusz Sztafrowski
Streszczenie: Optymalizacja funkcjonowania stacji ładowania pojazdów elektrycznych (PEV) w zmiennych warunkach atmosferycznych oraz zmiennym zapotrzebowaniu na energię jest kluczowym wyzwaniem w kontekście rozwoju infrastruktury PEV. W opracowaniu przedstawiono wyniki zastosowania modelu głębokiego uczenia (DL), który uwzględniając różne parametry pozwala dostosować zasoby stacji ładowania do optymalnego funkcjonowania w czasie rzeczywistym. Eksperymentalne testy przeprowadzono na danych symulacyjnych, uwzględniając lokalne warunki pogodowe i zachowania użytkowników pojazdów elektrycznych.
Słowa kluczowe: pojazdy elektryczne, elektrownie fotowoltaiczne, farmy wiatrowe, magazyny energii, system elektroenergetyczny, inteligentne sieci ładowania
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.32
Autorzy: J. Jerushan , S. Jebadurai , Noble Staines , S.R. Subin , V. Ebenezer , Shamila Ebenezer , G. Hemalatha
Streszczenie: Istotnym obszarem badań jest wykorzystanie algorytmów głębokiego uczenia do wykrywania i charakteryzowania pęknięć w konstrukcjach. Pęknięcia w budynkach mogą powodować katastrofalne zawalenia konstrukcyjne, które zagrażają życiu i mieniu ludzi. Problem ten można rozwiązać za pomocą algorytmów głębokiego uczenia, które umożliwiają bardzo dokładną identyfikację i kategoryzację różnych form pęknięć. W tym badaniu wykorzystano zestaw danych 5000 zdjęć, aby zbadać, w jaki sposób wstępne przetwarzanie obrazu wpływa na skuteczność wykrywania pęknięć metodą głębokiego uczenia. Wyniki wykazały, że zdolność modelu CNN do identyfikowania pęknięć w betonowych budynkach nie jest naruszona przez użycie wstępnie wytrenowanego modelu z wagami RGB. Wstępnie wytrenowany VGG16 i biblioteka Keras Python są używane do tworzenia modelu CNN. Pakiet SciKit Image Python został użyty do podzielenia oryginalnego zestawu danych obrazu na pięć zestawów porównawczych. Utworzony model uzyskał wyniki lepsze niż 98% pod względem dokładności i wartości F1.
Słowa kluczowe: Charakterystyka, pęknięcia, głębokie uczenie, CNN, python
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.33
Autorzy: Valeriy Oborzhytskyy , Stefan Paszek , Anna Piwowar
Streszczenie: Rozważono zastosowanie metody wzbudzenia symetryczno-antysymetrycznego, która dekomponuje czwórnik o symetrycznej strukturze na dwa oddzielne dwubiegunowe półobwody. Dla impedancji wejściowych tych półobwodów zapisano wyrażenia analityczne, które wiążą je z parametrami czwórnika projektowanego na podstawie układu dwójników. Wartości impedancji wejściowych obliczone za pomocą tych wyrażeń pozwalają określić parametry elementów obwodu, który został wybrany do realizacji tego urządzenia
Słowa kluczowe: czwórnik symetryczny, wzbudzenie parzysto-nieparzyste, impedancja wejściowa, parametry Z
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.34
Autorzy: T Aathmanesan
Streszczenie: W artykule przedstawiono szczegółowy projekt kompaktowej anteny dipolowej do zastosowań trójpasmowych 5G i WLAN w paśmie poniżej 6 GHz. Procedura projektowa, podzielona na trzy etapy, koncentruje się przede wszystkim na zwiększeniu szerokości pasma impedancji i wzmocnieniu we wszystkich trzech pasmach częstotliwości rezonansowych, przy zachowaniu małych wymiarów. Proponowana antena została zaprojektowana do pracy w pasmach 2,45 GHz, 3,5 GHz i 5,8 GHz z maksymalnymi zyskami odpowiednio 3,275 dB, 3,45 dB i 6,25 dB. Proponowana antena jest dobrym kandydatem do zastosowania w sieciach 5G Sub-6 GHz oraz WLAN w urządzeniach przenośnych.
Słowa kluczowe: Balun, antena dipolowa, antena trójpasmowa, WLAN
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.35
Autorzy: Maciej Gwoździewicz , Piotr Kisielewski
Streszczenie: Artykuł dotyczy dwunapięciowego dwubiegowego silnika indukcyjnego. Silnik jest używany w polskiej kopalni miedzi, w której sieć zasilająca niskiego napięcia jest modernizowana – napięcie znamionowe sieci jest podnoszone z 500 V do 1 000 V. Silniki indukcyjne dwubiegowe są powszechnie używane w kopalniach do napędu wentylatorów. To rozwiązanie jest znacznie tańsze i pewniejsze w porównaniu do silników indukcyjnych zasilanych przez falownik. Możliwość obniżenia prędkości obrotowej silnika o 50% jest często wystarczająca. W przypadku napędu wentylatorów dwukrotne obniżenie prędkości obrotowej silnika powoduje obniżenie wejściowej mocy silnika o około 8 razy, dlatego to rozwiązanie jest wyjątkowo ekonomiczne [2, 3, 4]. Dwunapięciowe dwubiegowe silniki indukcyjne są oferowane na rynku, ale składają się one z dwóch osobnych magnetowodów i uzwojeń. Silnik prezentowany w artykule posiada tylko jeden magnetowód. Wirnik silnika posiada zwartą klatką wykonaną z prętów miedzianych. Stojan silnika posiada uzwojenie przełączalne posiadające 21 zacisków, które są podłączone do 3 styczników. Zasilanie zaprezentowanego silnika jest identyczne jak zasilanie standardowego jednonapięciowego dwubiegowego silnika z uzwojeniem stojana w układzie Dahlandera.
Słowa kluczowe: silnik indukcyjny, silnik dwunapięciowy, silnik dwubiegowy
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.36
Autorzy: Piotr Strobejko , Piotr Paplicki , Maciej Cieśla
Streszczenie: Praca prezentuje wybrane wyniki symulacji elektromagnetycznego koncentratora pola magnetycznego dedykowanego dla komór procesowych. Na podstawie wyników badań polowych 2D/3D wykazano, że przedstawione: koncepcja budowy magnetowodu, sposób uzwojenia oraz prądowe sterowanie, wytwarza we wnętrzu urządzenia stałe lub zmienne w czasie pole magnetyczne o dowolnej kierunkowości oraz zadanej pulsacji. Prezentowany koncentrator pola może znaleźć zastosowanie m.in. w urządzeniach realizujących procesy chemiczne, biologiczne, termiczne oraz pomiarowe.
Słowa kluczowe: komora procesowa, elektromagnetyczne wzbudzenie, koncentrator pola magnetycznego
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.37
Autorzy: Mateusz Glinkowski , Bogdan Paszkiewicz , Regina Paszkiewicz
Streszczenie: Upływ prądu przez warstwę buforową w tranzystorach HEMT typu AlGaN/GaN jest istotnym czynnikiem w wytwarzaniu elementów półprzewodnikowych na bazie materiałów z grupy AIIIN, o zadanych parametrach. W pracy przeanalizowano przepływ prądu i rozkład potencjału w heterostrukturach AlGaN/GaN z dwoma kanałami przewodzącymi i warstwą buforową. Obecność drugiego kanału przewodzącego ma znaczący wpływ na przepływ prądu, szczególnie w wypadku nieintencjonalnego domieszkowania półizolacyjnych warstw buforowych GaN lub w obecności silnego pola elektrycznego.
Słowa kluczowe: Warstwa buforowa, AlGaN/GaN, HEMT, prąd upływu
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.38
Autorzy: Gabriela Lewińska , Katarzyna Ungeheuer , Konstanty Marszałek
Streszczenie: Artykuł przedstawia badania dotyczące warstw tlenku miedzi (CuO) stosowanych jako warstwa wspomagająca w organicznych ogniwach słonecznych z warstwą dwu i trójskładnikową aby określić jego wpływ na wydajność i efektywność. Warstwy CuO były osadzane metodą reaktywnego rozpylania magnetronowego DC, co pozwoliło uzyskać warstwę o grubości 23 nm. Ogniwa wykonano i przetestowano oraz wyznaczono ich parametry.
Słowa kluczowe: ogniwa organiczne, tlenek miedzi, fotowoltaika, cienkie warstwy, tlenek miedzi (II)
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.39
Autorzy: Janusz Rybak , Konstanty Marszałek
Streszczenie: W badaniu oceniono wpływ promieniowania kosmicznego na komponenty cienkowarstwowego systemu elektrochromowego. Wykorzystując elipsometrię spektroskopową, scharakteryzowano grubość i właściwości optyczne pięciu warstw przed i po ekspozycji na promieniowanie kosmiczne. Analiza ujawniła minimalne zmiany w jednorodności grubości i parametrach optycznych, takich jak współczynnik załamania światła i ekstynkcji. Pomiar transmitancji w pełnym zakresie widzialnego spektrum wykazał drobne różnice w granicach błędu pomiarowego. Wyniki sugerują ograniczony wpływ promieniowania kosmicznego na stabilność i wydajność komponentów elektrochromowych w środowiskach kosmicznych.
Słowa kluczowe: elektrochromizm, promieniowanie kosmiczne, rozpylanie magnetronowe, właściwości optyczne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.40
Autorzy: Katarzyna Ungeheuer , Amelia Bocirnea , Denis Pikulski , Konstanty Marszałek , Aurelian Galca , Juliusz Chojenka , Kalman Vad
Streszczenie: Tlenek miedzi CuO to półprzewodnikowy materiał znajdujący zastosowanie w fotowoltaice, sensorach czy fotokatalizie. W tej pracy został zbadany wpływ promieniowania protonowego na cienkie warstwy tego tlenku, co miało na celu symulację warunków w przestrzeni kosmicznej. Napromieniowanie nie wpłynęło znacząco na właściwości strukturalne i optyczne materiału. Zwiększeniu uległ opór powierzchniowy warstw oraz ilość zanieczyszczeń na powierzchni, a także zmieniła się jej jednorodność.
Słowa kluczowe: tlenek miedzi, warunki kosmiczne, promieniowanie protonowe, cienkie warstwy
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.41
Autorzy: Kheira Melouk , Mohamed Della-Krachai , Saida Della-Krachai
Streszczenie: W artykule przedstawiono technikę modelowego sterowania predykcyjnego (MPC) zastosowaną w przetwornicy podwyższającej˙ napięcie DC-DC zasilanej z generatora fotowoltaicznego (PV). Celem sterowania jest zapewnienie śledzenia punktu maksymalnej mocy (MPPT) przy użyciu sieci neuronowych i osiągnięcie stabilnego napięcia wyjściowego w zmiennych warunkach środowiskowych. Systemy fotowoltaiczne są w dużym˙ stopniu zależne˙ od natężenia promieniowania słonecznego i temperatury, które wpływają na ich charakterystykę wyjściową. Proponowana metoda wykorzystuje algorytmy sterowania predykcyjnego do przewidywania zachowania systemu i dostosowywania cyklu pracy przekształtnika w czasie rzeczywistym, poprawiając w ten sposób ogólną wydajność systemu i czas reakcji w porównaniu z konwencjonalnymi metodami sterowania. Wyniki symulacji potwierdzają skuteczność proponowanego schematu sterowania pod względem czasu reakcji, regulacji napięcia i odporności na zmiany środowiskowe.
Słowa kluczowe: Modelowe sterowanie predykcyjne, konwerter podwyższający DC/DC, śledzenie punktu mocy maksymalnej, sztuczne sieci neuronowe
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.42
Autorzy: Marta Czarnowska , Przemysław Stencel
Streszczenie: W pracy omówiono badania odporności na impulsy elektromagnetyczne. Przedstawiono przegląd norm wskazujący na konkretny zakres urządzeń przeznaczonych do badań. Omówiono budowę stanowiska oraz opisano przebieg badań. Przestawiono skutki działania NEMP (ang. Nuclear Electromagnetic Pulse) na urządzenia zarówno cywilne jak i wojskowe. Przedstawiono metody przeciwdziałania impulsowemu polu elektromagnetycznemu.
Słowa kluczowe: podatność na impuls elektromagnetyczny, impuls elektromagnetyczny wysokiej mocy, technologia Marxa, linia radiacyjna
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.43
Autorzy: Olena Hebda , Damian Kaliszuk , Maciej Macko
Streszczenie: Odkrycia w medycynie dotyczące wpływu światła na fizjologię człowieka stały się inspiracją do stworzenia podejścia oświetlenia antropocentrycznego (ang. Human Centric Lighting, HCL). Takie podejście prowadzi do projektowania coraz bardziej złożonych układów stosowanych w oświetleniu, co zwiększa ryzyko niewłaściwego przygotowania obiektu do badań kompatybilności elektromagnetycznej (EMC). Niniejszy artykuł odnosi się do badań emisji promieniowanej takiego oświetlenia.
Słowa kluczowe: kompatybilność elektromagnetyczna, oświetlenie antropocentryczne, oprawa oświetleniowa, dioda LED
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.44
Autorzy: Rafał Przesmycki , Marek Bugaj
Streszczenie: Systemy radiokomunikacyjne zostały skierowane w stronę piątej generacji (5G) ze względu na wymagania kompaktowych, szybkich i szerokopasmowych systemów. Tego typu systemy komunikacji radiowej wymagają nowych i bardziej wydajnych konstrukcji anten. W artykule przedstawiono proces pomiaru parametrów elektrycznych materiałów stosowanych na podłoże anten tekstronicznych pracujących w planowanych pasmach systemów 5G oraz zaprezentowano wyniki pomiarów dla kilku wybranych materiałów, które można zastosować do realizacji anten tekstronicznych.
Słowa kluczowe: antena tekstroniczna, system 5G, przenikalność elektryczna, parametry elektryczne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.45
Autorzy: Rafał Przesmycki , Roksana Waszkiewicz-Brakoniecka
Streszczenie: W artykule przedstawiono analizę możliwości wykorzystania różnych anten pomiarowych w stanowisku do generowania pola elektrycznego o natężeniu 50 V/m i 100 V/m w zakresie częstotliwości od 1 GHz do 10 GHz bazując na wymaganiach normy obronnej NO-06-A500 oraz w stanowisku do pomiaru jednorodności pola elektrycznego w komorze bezodbiciowej. Przedstawiono w nim również szczegółowy opis stanowiska pomiarowego do generowania pola elektrycznego o natężeniu 50 V/m i 100 V/m oraz szczegółowy opis stanowiska pomiarowego do wyznaczania jednorodności pola w wybranej płaszczyźnie komory bezodbiciowej na bazie pomiarów z wykorzystaniem 5 punktowej siatki pomiarowej stosowanej dla urządzeń małogabarytowych. Dzięki przeprowadzonym pomiarom na zestawionych stanowiskach pomiarowych oraz analizie otrzymanych wyników generowanego pola elektrycznego z wykorzystaniem wybranych trzech anten nadawczych pokazane zostało zapotrzebowanie na wzmocnienie wzmacniacza mocy, które jest niezbędne do uzyskania założonego natężenia pola elektrycznego
Słowa kluczowe: kompatybilność elektromagnetyczna, natężenie pola elektrycznego, 50 V/m, 100 V/m, odporność urządzeń
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.46
Autorzy: Szymon Wróbel , Krzysztof Kępa
Streszczenie: Ataki kanałem pobocznym I wstrzykiwanie błędów przy użyciu impulsu elektromagnetycznego/laserowego, lub usterki zasilania, stanowią poważny problem w kontekście systemów wbudowanych, urządzeń IoT i bezpieczeństwa w chmurze. Implementowane programowo środki zaradcze Hardware-Fault Tolerance (SIHFT) są głównym podejściem do utwardzania systemów zbudowanych przy użyciu komercyjnych komponentów, w których modyfikacja sprzętu nie jest możliwa. Badania przedstawione w tym artykule koncentrują się na otwarto-zródłowym językowym rozwiązaniu stosowanym w czasie kompilacji. Implementacja prototypu jest oparta na projekcie modularnego kompilatora LLVM i demonstruje użycie kompilatora dla języka Rust, co pozwala na korzystanie z innych funkcji kompilatora, takich jak przebiegi optymalizacyjne i obsługa wielu platform docelowych. Wyniki badań są publicznie dostępne w repozytorium GitHub.
Słowa kluczowe: kompilacja, wstrzykiwanie błędów, środki zaradcze języka, LLVM, RISC-V, Rust
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.47
Autorzy: Mykhaylo Zagirnyak , Serhii Pritchin , Iryna Oksanych , Nataly Rylova , Oleksii Prytchyn , Alyona Nikitina
Streszczenie: Rozważono problem opracowania urządzenia do terapii PEMF z induktorem, którego parametry pozwalają na uzyskanie ulepszonej konfiguracji pola magnetycznego. Parametry induktora zapewniające wymaganą intensywność impulsowego pola magnetycznego i jego wzór rozkładu są określane za pomocą modelowania. Przeprowadzono testy kliniczne urządzenia do terapii PEMF. Potwierdzają one podjęte decyzje.
Słowa kluczowe: Terapia PEMF, induktor, zastosowanie kliniczne
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.48
Autorzy: Bogdan Perka , Bartłomiej Pyza
Streszczenie: W artykule przedstawiono wyniki badań stabilności temperaturowej przykładowych kondensatorów wysokonapięciowych o różnej geometrii konstrukcji. Badanie obejmowały pomiar prądu upływu, pojemności elektrycznej oraz współczynnika stratności w różnych temperaturach korpusów kondensatorów oraz przy różnych napięciach zasilania.
Słowa kluczowe: temperatura, kondensator, wysokie napięcie, pojemność elektryczna, współczynnik stratności elektrycznej
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.49
Autorzy: Ewelina Majda-Zdancewicz , Wiktor Pierzak
Streszczenie: W ramach eksperymentów przeprowadzono badania mające na celu wykrycie stanu maszyny elektrycznej. W pierwszej kolejności zaprojektowano stanowisko laboratoryjne do badania sygnałów akustycznych. Proces ten obejmował m.in. dobór maszyny elektrycznej, układu obciążeniowego, urządzeń pomiarowych, urządzenia rejestrującego oraz określenie jego stanów pracy. Nagrania rejestrowano w Laboratorium Maszyn Elektrycznych Instytutu Systemów Elektronicznych Wydziału Elektroniki Wojskowej Akademii Technicznej przy użyciu silnika indukcyjnego SZUAa54a. Proces ekstrakcji cech obejmował generację deskryptorów widmowych. Jako algorytm klasyfikacji zastosowano metodę drzew decyzyjnych oraz metodę najbliższego sąsiada. Proponowana metoda daje sprawność 95,53%.
Słowa kluczowe: diagnostyka, sygnał akustyczny, ekstrakcja cech, detekcja stanu maszyny
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.50
Autorzy: Radosław Jastrzębski , Krzysztof Chwastek
Streszczenie: W artykule skupiono się na modyfikacji równań modelu histerezy GRUCAD. Modyfikacja polega na zastąpieniu funkcji Langevina bardziej ogólną funkcją Brillouina w 3 wariantach. Przypadek pierwszy: tylko nieodwracalność jest dana przez funkcję Brillouina; przypadek drugi: równania nieodwracalne i odwracalne podaje funkcja Brillouina; i trzeci przypadek: jak drugi przypadek, ale obie części używają całkowicie oddzielnych parametrów. Zaproponowane podejście pozwala uzyskać lepsze możliwości dopasowania anizotropowych miękkich materiałów magnetycznych, co pokazano na przykładzie krzywych histerezy stali elektrotechnicznej o ziarnie zorientowanym.
Słowa kluczowe: Analiza jakościowa, modelowanie, pętle histerezy, stal o ziarnach zorientowanych, stal o ziarnach niezorientowanych
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.51
Autorzy: Jerzy Tchórzewski
Streszczenie: Przedstawiono model neuronalny prognozowania 24-godzinnego zapotrzebowania dobowego na moc elektryczną w KSE z wyprzedzeniem dobowym. Wykorzystano dane rzeczywiste o strukturze 48 wejść oraz 24 wyjść. Uzyskane wyniki poddano badanym symulacyjnym oraz prognostycznym, a także komparatystycznym w odniesieniu do wyników otrzymywanych z innych rodzajów modeli.
Słowa kluczowe: Krajowy system elektroenergetyczny, MATLAB i Simulink, sztuczna sieć neuronowa, zapotrzebowanie na moc elektryczną
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.52
Autorzy: Marta Bątkiewicz-Pantuła
Streszczenie: Urządzenia przekształtnikowe, czyli przeważające w budynkach zasilacze komputerowe, jak i LED-owe źródła światła, które wyparły tradycyjne żarówki ze względu na swoje powszechne zastosowanie i charakterystykę są najczęstszą przyczyna złej jakości energii elektrycznej. Budowa urządzeń opiera się na elementach półprzewodnikowych takich jak, tyrystory, diody itp. których zadaniem jest dostosowanie parametrów sieciowych do takich, aby urządzenia pracowały poprawnie, czyli zamiana napięcia przemiennego na stałe i zmniejszenie jego wartości, w celu poprawnego zasilania. Udział odbiorników w ogólnym bilansie mocy zainstalowanej u pojedynczego odbiorcy wzrósł do poziomu, że w napięciu zasilającym pojawiły się zjawiska takiej jak wyższe harmoniczne. W artykule zaprezentowano ocenę parametrów jakości energii elektrycznej pozyskiwaną od odbiorców. Ocena została oparta na Rozporządzeniu Ministra Gospodarki z dnia. 4 maja 2007 r. W sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego i normy PN-EN 50160: 2010 - Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach elektroenergetycznych . Analiza została przeprowadzona na przykładzie rzeczywistych pomiarów parametrów jakości energii elektrycznej. Ocena parametrów jakości energii elektrycznej została przeprowadzona na podstawie omówionych analiz.
Słowa kluczowe: jakość energii elektrycznej, harmoniczne, negatywny wpływ na sieć
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.53
Autorzy: Mariusz Zdanowski , Jan Klain
Streszczenie: Artykuł przedstawia etapy opracowania (projekt, budowa) stanowiska laboratoryjnego przeznaczonego do zastosowań w procesie dydaktycznym prowadzonym w Zakładzie Elektroniki Przemysłowej (ZEP) Instytutu Sterowania i Elektroniki Przemysłowej (ISiEP) Politechniki Warszawskiej (PW). W pracy zamieszczono również wyniki przeprowadzonych testów opracowanego prototypu urządzenia, prezentujące zarówno poprawną pracę w trybie obniżającym lub podwyższającym napięcie, jak również analizę stanów dynamicznych oraz awaryjnych, co zilustrowano uzyskanymi drogą eksperymentalną rezultatami. Zamieszczone w pracy wyniki badań laboratoryjnych uwzględniają szereg przypadków i zmiennych wynikających ze zmiany parametrów w układzie sterowania oraz obwodzie głównym przekształtnika DC-DC.
Słowa kluczowe: bezpośredni przekształtnik DC-DC, przekształtnik wielogałęziowy, przekształtnik dwukierunkowy, stanowisko dydaktyczne, projektowanie przekształtnika
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.54
Autorzy: Aleksandra Kucharczyk-Drab , Radosław Ryniec , Marek Piszczek
Streszczenie: Artykuł przedstawia koncepcję mobilnej, niskokosztowej stacji pomiarowej oraz metodologię opracowywania funkcji modyfikującej model rozproszonego promieniowania nieba w czasie rzeczywistym, uwzględniając aktualne warunki atmosferyczne. Eksperymentalna konfiguracja pomiarowa została zaprojektowana do rejestrowania zarówno danych obrazowych, jak i powiązanych metadanych. Syntetyzowanie i przetwarzanie panoramicznych obrazów z różnych źródeł oraz ich analiza w ramach wspólnego układu współrzędnych wykazują skuteczność tego podejścia.
Słowa kluczowe: promieniowanie słoneczne, hipersześcian widmowy, przetwarzanie obrazów, fuzja danych
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.55
Autorzy: Abdelghani Chahmi , Said Benkaihoul , Toufik Naas , Ozupak Yildrim
Streszczenie: W tym przedsięwzięciu badawczym skupiono się na badaniu konkretnego wystąpienia usterki w silniku indukcyjnym, a mianowicie zwarcia międzyzwojowego (ITSC), celowo indukowanego w fazie A silnika. Zastosowany zbiór danych obejmował zarówno prawidłowe stany operacyjne, jak i przypadki dotknięte wyżej wymienionymi usterkami, przy czym parametry takie jak przepływy prądu i wyjściowy moment obrotowy były skrupulatnie rejestrowane i analizowane. Stosując metodologię opartą na uczeniu maszynowym, zastosowano zestaw algorytmów w celu rozpoznania i zidentyfikowania obecności usterki. Wśród szeregu wykorzystywanych algorytmów godnymi uwagi konkurentami byli Random Forest (RF), k-najbliżsi sąsiedzi (KNN) i Extreme Gradient Boosting (XGBoost), każdy skrupulatnie przeszkolony i przetestowany na zbiorze danych w celu oceny ich skuteczności w wykrywaniu usterek. Wyniki uzyskane w tym badaniu jednoznacznie wskazują na wyższość algorytmu Random Forest pod względem oceny dokładności, który może pochwalić się niezwykłym współczynnikiem dokładności wynoszącym 99,7%. Dla kontrastu, zarówno algorytmy KNN, jak i XGBoost wykazywały stosunkowo niższe wskaźniki dokładności, wynoszące odpowiednio 96,6% i 96,5%.
Słowa kluczowe: Wykrywanie błędów, uczenie maszynowe, dokładność, błąd ITSC
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.56
Autorzy: Mikołaj Drozdowicz , Zbigniew Watral , Andrzej Michalski
Streszczenie: Zaprojektowany i wykonany demonstrator pokazuje techniczne możliwości odtworzenia biomechaniki ręki przy użyciu niezbyt skomplikowanych narzędzi technicznych i przy niewielkich nakładach finansowych. W pierwszym etapie projektu przeprowadzono analizę anatomiczną dłoni ludzkiej bez uszkodzeń i zmian genetycznych w celu odpowiedniego doboru konwencjonalnych zamienników występujących w niej struktur anatomicznych. Uzyskane w ten sposób dane posłużyły jako podstawa do opracowania i budowy układu wykonawczego demonstratora, który zawiera prawdziwy model sztucznej dłoni wraz z układem elektronicznym umożliwiającym bezprzewodową komunikację Bluetooth oraz sterowanie serwomechanizmami. Następnie zaprojektowano układ sterowania umożliwiający kontrolę nad sztuczną ręką. System ten został zaprojektowany tak, aby był intuicyjny w obsłudze a jednocześnie pozwalał na wszelkie możliwe kombinacje ruchów palców. Do wykonania konstrukcji demonstratora wybrano technikę produkcji w technologii druku 3D-FDM (Fused Deposition Modeling) z wykorzystaniem materiału PLA (Polylactic Acid). Taki wybór to kompromis pomiędzy kosztami, czasem produkcji oraz precyzją i zaawansowaniem demonstratora sztucznej dłoni. Zbudowany demonstrator został przetestowany metodą porównawczą. W demonstratorze sztucznej dłoni wymuszono reprezentatywne pozycje funkcjonalne dłoni ludzkiej a jakość uzyskanego odwzorowania oceniano metodą organoleptyczną.
Słowa kluczowe: demonstrator, sztuczna ręka, druk 3D, układ wykonawczy, układ sterowania
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.57
Autorzy: Kornelia Banasik , Andrzej Chojnacki
Streszczenie: Czas trwania awarii (odnowy) jest podstawowym parametrem charakteryzującym rozległość awarii, a także jakość organizacji prac przy jej usuwaniu. Jego znajomość pozwala na oszacowanie kosztów ponoszonych przez odbiorców oraz dystrybutorów energii elektrycznej. Poza czynnikami technicznymi i organizacyjnymi na jego wartość mają wpływ także warunki atmosferyczne występujące w czasie wykonywania prac naprawczych. W referacie przedstawiona została analiza statystyczna wpływu warunków atmosferycznych, reprezentowanych przez temperaturę powietrza, prędkość wiatru oraz dobową sumę opadów, na czas trwania awarii (odnowy) linii elektroenergetycznych średniego napięcia. Wykorzystana została w tym celu metoda modelowania ekonometrycznego.
Słowa kluczowe: elektroenergetyczne sieci dystrybucyjne, linie elektroenergetyczne SN, awarie, czas awarii, wiatr, opady atmosferyczne, temperatura powietrza
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.58
Autorzy: Kornelia Banasik , Andrzej Chojnacki
Streszczenie: W artykule przedstawiono wpływ warunków atmosferycznych reprezentowanych przez wiatr, opady oraz temperaturę powietrza na intensywność uszkodzeń linii elektroenergetycznych SN. Zaprezentowano w nim mechanizm uszkadzania tych urządzeń na skutek oddziaływania wiatru, opadów atmosferycznych oraz wysokich i niskich temperatur. Omówiono metodę modelowania zależności intensywności awarii obiektów energetycznych od wartości różnych czynników środowiskowych. Zaprezentowano wyniki uzyskane podczas wieloletnich badań dla linii elektroenergetycznych SN eksploatowanych w krajowych sieciach dystrybucyjnych energii elektrycznej. Wykorzystana została w tym celu metoda modelowania ekonometrycznego.
Słowa kluczowe: elektroenergetyczne sieci dystrybucyjne, napowietrzne linie elektroenergetyczne, linie kablowe, awarie, intensywność awarii, wiatr, opady atmosferyczne, temperatura powietrza
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.59
Autorzy: Michał Szubert , Krzysztof Szybiński
Streszczenie: W artykule zaproponowano wykorzystanie wzmacniacza mocy akustycznej o wysokiej impedancji wyjściowej do pomiaru odpowiedzi częstotliwościowej zestawu głośnikowego do gitary częstotliwościowej. Proponowane rozwiązanie dedykowane jest systemom cyfrowego modelowania toru przetwarzania dźwięku gitary elektrycznej, jak też redukcji natężenia dźwięku gitarowego zestawu nagłośnieniowego. Zwrócono uwagę na możliwość zastosowania układu do wyznaczania charakterystyki impedancji zestawu głośnikowego.
Słowa kluczowe: lampy elektronowe, cyfrowe przetwarzanie sygnałów, wzmacniacz mocy o wysokiej impedancji wyjściowej, zestaw głośnikowy
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.60
Autorzy: Tomasz Drabek , Paweł Dybowski , Jakub Wójcik
Streszczenie: W artykule zaproponowano nowe wzory opłat za pobór i wydawanie mocy biernej. Uwzględniają one prądy wyższych częstotliwości, związane z obecnością w systemie elektroenergetycznym odbiorów nieliniowych. Jako wielkość fizyczną będącą podstawą wzorów opłat przyjęto kwadrat wartości skutecznej prądów biernych i prądów wyższych częstotliwości. Wielkość ta reprezentuje straty przesyłowe w systemie elektroenergetycznym i spadek zdolności sieci do przesyłu energii czynnej.
Słowa kluczowe: opłata za pobór energii biernej, opłata za wydawanie energii biernej, odbiory nieliniowe, prądy wyższych częstotliwości
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.61
Autorzy: Krzysztof Habelok , Paweł Lasek , Mariusz Stępień , Kamil Gruszczyk
Streszczenie: W artykule przedstawiono wyniki analizy porównawczej zależności kątowej prądu krytycznego w wysokotemperaturowych taśmach nadprzewodnikowych HTS drugiej generacji na bazie YBCO. Badania przeprowadzono na trzech taśmach firmy SuperPower: SCS4050, SCS4050- AP oraz SCS4050-AP-i, które różniły się zastosowanymi centrami pinningu, co wpływało na kątową charakterystykę prądu krytycznego. Do przeprowadzenia eksperymentów wykorzystano autorskie stanowisko testowe oparte na cylindrycznym układzie Halbacha, generującym jednorodne pole magnetyczne na powierzchni taśmy. Układ Halbacha stanowi alternatywę dla tradycyjnych systemów testowych opartych na elektromagnesach.
Słowa kluczowe: kątowa zależność prądu krytycznego, nadprzewodniki wysokotemperaturowe, taśmy YBCO, układ Halbacha
Pobierz PDFDOI: 10.15199/48.2025.02.62
Autorzy: Jakub Kisała , Andrzej Kociubiński
Streszczenie: W niniejszej pracy zastosowano metodę rozpylania magnetronowego do wytworzenia wielowarstwowych cienkich warstw przy użyciu chromu, permaloju i miedzi o różnej liczbie warstw. Pomiary rezystancji wykazały, że grubość otrzymanych warstw zależy od położenia podłoży na podstawie obrotowej. Uzyskiwane wartości współczynnika magnetorezystancji są większe dla struktur znajdujących się bliżej środka podstawy. Rozrzut parametrów wytworzonych struktur jest duży w ramach jednej serii struktur co stanowi wyzwanie w przypadku projektowania struktur o grubościach warstw rzędu nanometrów.
Słowa kluczowe: rozpylanie magnetronowe, cienkie warstwy, magnetorezystancja, stałe pole magnetyczne
Pobierz PDF