Wyniki 1-10 spośród 15 dla zapytania: authorDesc:"MACIEJ ANDRZEJEWSKI"

Analiza stanu elektroenergetycznych pól rozdzielczych


  W artykule przedstawiono metodę diagnozowania pól rozdzielczych, wykorzystującą technologię sztucznej inteligencji poczynając od inteligentnych urządzeń elektronicznych, poprzez system wymiany danych, a kończąc na systemie ekspertowym. Szczególnie skupiono się na analizie stanu wyłącznika w czasie jego eksploatacji jako najważniejszego elementu pola rozdzielczego. Zaprezentowane rozwiązania stanowią część opracowanych w Instytucie metod, które powstały w wyniku realizacji projektu rozwojowego finansowanego z Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka 2007-2013 "Autonomiczna inteligentna sieć teleinformatyczna do e-diagnozowania energetycznych sieci rozdzielczych". Idea inteligentnych sieci elektroenergetycznych smart grid powstała przeszło 15 lat temu. Oparta jest na inteligentnych urządzeniach elektronicznych IED (intelligent electronic device). Urządzenia te wraz ze stanowiskami dyspozytorskimi są połączone teleinformatyczną infrastrukturą komunikacyjną do przesyłania danych między wszystkimi elementami sieci (w płaszczyźnie pionowej i poziomej), bazując na łączach światłowodowych i Ethernecie przemysłowym z redundancją, o przepustowości co najmniej 100 Mbit/s. Wysoka funkcjonalność systemu zapewnia wyposażenie wszystkich elementów w jeden interfejs wymiany danych zgodny ze standardem IEC 61850. Określa on szczegółowo sposób wymiany danych między elementami sieci poprzez wprowadzenie znormalizowanego mechanizmu identyfikacji urządzeń, nadawaniu nazw zaimplementowanych w nich funkcji zabezpieczeń oraz czasu przekazywania informacji między elementami sieci. Wysoki poziom normalizacji został osiągnięty dzięki wprowadzeniu jednego mechanizmu opracowywania dokumentacji dotyczącej interfejsu wymiany danych. Zgodnie z wymaganiami standardu opis przesyłanych danych jest opracowywany w języku XML (extensible markup language - rozszerzalny język znaczników) zgodnie z regułami zawartymi w definicji SCL (substation configuration la[...]

Opracowanie mobilnego systemu pomiaru promieniowania UV do oceny indywidualnej dawki napromieniowania


  Pomysł opracowania miernika promieniowania UV powstał w wyniku sygnałów docierających do Instytutu związanych z brakiem na rynku takiego produktu o małych wymiarach, taniego i prostego w obsłudze. Jednym z ważnych obszarów zastosowań dla takiego miernika miały być badania stopnia napromieniowania pacjenta w komorze naświetlającej naświetlania promieniowaniem UV. Badania miały także dotyczyć rozkładu natężenia promieniowania UVA i UVB wewnątrz komory. Komory takie są stosowane przez dermatologów. Komora ma kształt zbliżony do prostopadłościanu i złożona jest z czterech pionowych ścianek naświetlających. Na każdej ze ścianek zainstalowano 8 lamp UV. Komora umożliwia naświetlanie promieniami UVA (4 lampy), promieniami UVB (4 lampy), lub promieniami UVAB. Aby uzyskać stosunkowo równomierny rozkład promieniowania w komorze ścianki naświetlające są wyłożone materiałem odblaskowym. Oprócz badań promieniowania UV w komorach naświetlających przedmiotem zainteresowania są także badania promieniowania UV, które emituje słońce. Natężenie promieniowania UV jest znacznie mniejsze w porównaniu do promieniowania widzialnego. W komorze naświetlającej występuje promieniowanie UVA lub UVB o stosunkowo dużym natężeniu. Tło, które towarzyszy temu promieniowaniu (promieniowanie słoneczne, oświetlenie pokoju) jest do pominięcia. Zatem miernik przeznaczony do badania promieniowania UV w komorze nie musi się charakteryzować dużym tłumieniem promieniowania widzialnego. Przy pomiarach promieni[...]

Analiza mechanizmu zarządzania logiką w urządzeniach elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej


  Możliwości urządzeń EAZ (elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa) oraz oprogramowania wchodzącego w ich skład wciąż rosną, proporcjonalnie do wymagań im stawianych. Coraz częściej od urządzeń tego typu oczekuje się pełnej konfigurowalności i głębokiej ingerencji w mechanizmy ich pracy. Bardzo duża i zwiększająca się liczba wariantów algorytmów zabezpieczeń, sterowania i automatyk wydaje się nie wyczerpywać potrzeb użytkowników i sytuacji. Urządzenie przystosowane przez producenta do pełnienia konkretnej funkcji, rzadko pozwala na zastąpienie innego funkcjonalnie podobnego urządzenia, nawet znajdującego się w tym samym polu rozdzielczym. Wymusza to stosowanie wielu zapasowych urządzeń różniących się między sobą jedynie oprogramowaniem. Oczywiście zawsze istnieje możliwość przeprogramowania urządzenia, przez osoby upoważnione do tego zadania. Nie rozwiązuje to jednak problemu konieczności wprowadzenia niewielkich modyfikacji, w krótkim czasie, w mechanizmy urządzenia, niezależnie czy jest to prosta zmiana w sygnalizacji działania zabezpieczeń, czy bardziej skomplikowana ingerencja np. w zamianę kolejności i przeznaczenia wyjść przekaźnikowych urządzenia, czy dodanie opóźnienia do jakiegoś wyjścia sterującego. W praktyce wiąże się to ze złożeniem zamówienia na modyfikac[...]

Przepływ energii i informacji w tradycyjnych i inteligentnych sieciach elektroenergetycznych smart grids


  Już od początku trzeciej dekady XX w. sektor energetyczny został znacjonalizowany i zmonopolizowany przez kolejne rządy państwa Polskiego. W społeczeństwie zaszczepiono przekonanie, że odpowiednie bezpieczeństwo energetyczne może zapewnić tylko państwo. Praktycznie wszystkie istniejące w prywatnych rękach źródła wytwarzania energii elektrycznej zostały przejęte przez państwo lub doprowadzone do upadku (m.in. ok. 6 tys. małych siłowni wodnych).Tradycyjny model sieci elektroenergetycznej. Po zmianie ustroju politycznego w 1989 r. przeprowadzono prywatyzację przedsiębiorstw energetycznych. W wyniku prywatyzacji powstały wielkie koncerny energetyczne, które dzięki nowym ureuregulowaniom prawnym podlegały ochronie państwa. Teoretycznie Prawo energetyczne gwarantowało dostęp do sieci energetycznej niezależnym wytwórcom energii, jednak polityka i mentalność poszczególnych rządów państwa polskiego nie zmieniła się. Bezpieczeństwo energetyczne stanowiła jednolita sieć elektroenergetyczna z wielkimi, centralnymi wytwórcami energii elektrycznej znajdującymi się pod kontrolą państwa. W myśl tej filozofii istniejący model sieci elektroenergetycznej, nastawiony jest na tzw. pionowy przepływ energii. Na samym szczycie piramidy znajdują się konwencjonalne elektrownie, generujące dużą ilość energii elektrycznej, która przez sieci przesyłowe 220/400 kV - pełniących rolę głównych dróg transportu energii elektrycznej na duże odległości - dostarczana jest do stacji transformatorowych rozsianych po całym kraju, i dalej przez sieci 110 kV przesyłana na mniejsze obszary zapotrzebowania energii lub też dużych przedsiębiorstw takich jak kopalnie, fabryki. Kolejnym poziomem transportu energii elektrycznej w piramidzie przepływu stanowią sieci 15 kV. Dostarczają ją do mniejszych miejscowości i zakła[...]

Logika programowalna w urządzeniach EAZ dla sieci smart grid


  Instytut Tele- i Radiotechniczny od wielu lat prowadzi prace badawczo-wdrożeniowe w zakresie teleinformatycznych systemów oraz uniwersalnych sterowników polowych EAZ dla energetyki. Prace te, bazujące na dotychczasowych doświadczeniach Instytutu odpowiadają nowym, światowym wyzwaniom, dotyczącym efektywniejszego wykorzystania energii elektrycznej oraz jej rozdziału inteligentnymi sieciami elektroenergetycznymi (smart power grids). Wiąże się to z modernizacją starzejącej się infrastruktury energetycznej oraz optymalizacją systemów energetycznych i przemysłowych. Ponieważ proces dochodzenia do inteligentnych sieci elektroenergetycznych wymaga dłuższego czasu i poniesienia znaczących kosztów, w okresie przejściowym konieczne jest przygotowanie specjalnych rozwiązań, które będą dobrze sprawdzały się w dotychczasowej praktyce oraz w przyszłości. Zastosowanie rozwiązań graficznych do projektowania logiki działania urządzeń zabezpieczeniowych oraz automatyk stacyjnych wydaje się najbardziej intuicyjne. W sterowniku można zaimplementować dowolną liczbę profili (schematów logicznych obsługujących różne typy pól) wykorzystując dostępne w urządzeniu algorytmy zabezpieczeń i automatyk, a gdyby takich brakło - logika programowalna pozwala na łatwe zaprojektowanie własnych algorytmów zabezpieczeń i automatyk.Zintegrowane ze sterownikiem układy kondycjonowania sygnałów analogowych z czujników: PT100, pętli prądowych 4-20 mA, napięciowych 0-10 V - umożliwiają projektowanie logiki działania, uwzględniając sygnały z dowolnych typów czujników wielkości fizycznych, czyli mogą tworzyć dodatkowe algorytmy uzależnione od procesów technologicznych. Z punktu widzenia projektanta stacji, działanie urządzeń zabezpieczeniowych powinno najlepiej jak to możliwe chronić dołączone odbiorniki elektryczne, niezależnie od poziomu inteligencji sieci. W każdej sytuacji należy dostosować się do istniejących warunków panujących w obiekcie i tak zaprojektować logikę[...]

Zagrożenia wynikające z promieniowania UV i metoda pomiaru


  Gwałtowny rozwój przemysłu przyniósł wiele korzyści, a także stał się źródłem nowych problemów. Jednym z takich problemów jest promieniowanie ultrafioletowe (UV), które wchodzi w skład promieniowania elektromagnetycznego, widzialnego pochodzącego ze Słońca, które stanowi przy bezchmurnym niebie ok. 7% całkowitej energii docierającej do Ziemi. Promieniowanie optyczne jest niezbędne do prawidłowego rozwoju i funkcjonowania ludzi, zwierząt i roślin. Niewielka ilość promieniowania UV jest potrzebna do wytwarzania witaminy D, która jest konieczna do wzrostu organizmów żywych, natomiast jego nadmiar jest powodem niekorzystnych zmian biologicznych, chorób wielu narządów ciała oraz obumierania roślin. Emisja freonu do atmosfery jest przyczyną zmniejszania się warstwy ozonu, która jest naturalnym filtrem promieniowania UV. Innym źródłem promieniowania UV są: sztuczne źródła światła w miejscach pracy, które jednak nie stanowią zagrożenia dla zdrowia człowieka, specjalistyczne źródła światła, np. lampy ksenonowe, czy metalohalogenkowe, przeznaczone do stosowania w różnych procesach technologicznych lub urządzeniach, które mogą już stanowić zagrożenie, procesy przemysłowe, czyli popularne spawanie łukowe, podczas którego natężenie promieniowania UV, w niewielkiej odległości do 1 metra, osiąga bardzo wysokie wartości, dlatego należy chronić wzrok i skórę. Powszechnie wszyscy ludzie wystawiają się na silne promieniowanie UV, opalając się na plaży lub wykonując swój zawód na świeżym powietrzu, podczas słonecznych dni w okresie wiosenno-letnim. Szacunkowa liczba osób pracujących w warunkach narażenia na promieniowanie UV ze sztucznych źródeł światła w Polsce wynosi ok. 53 tys. osób (2008 r.), a liczba pracowników zatrudnionych na zewnętrznych stanowiskach pracy wynosi ok. 1,146 mln osób, co stanowi ok. 9% wszystkich zatrudnionych [2]. Wiele osób zdaje sobie sprawę z zagrożenia, ale niewiele osób jest w stanie sprawdzić, jaką dawkę promieni[...]

Krótki czas uruchamiania urządzenia z systemem wbudowanym Linux DOI:10.15199/ELE-2014-070


  Popularność wykorzystania systemów operacyjnych w urządzeniach elektronicznych stale rośnie, wprost proporcjonalnie do ilości usług, interfejsów i narzędzi, które mają być obsługiwane przez urządzenia oraz wprost proporcjonalnie do możliwości obliczeniowych współczesnych procesorów. Szybka implementacja nowych funkcjonalności i krótki czas TTM (time to market) wdrożenia produktu na rynek to główne atuty posiadania systemu operacyjnego. Duża część oprogramowania, sterowników związanego z obsługa warstwy sprzętowej została przygotowana i jest gotowa do wykorzystania, bez ponoszenia dodatkowego czasu i kosztów na opracowanie i testy. Dobrym przykładem jest tutaj warstwa sieciowa Ethernet, w przypadku systemu Linux obsługa i zarządzanie stosem TCP/IP jest gotowa od lat. Opracowywanie nowych aplikacji na system operacyjny zasadniczo różni się od przygotowywania oprogramowania na mikrokontrolery bez systemu operacyjnego. W drugim przypadku programista bez doświadczenia z zakresu elektroniki i mikrokontrolerów nie ma szans na szybkie napisanie kodu wykorzystującego peryferia mikrokontrolera. Producent jest zmuszony do posiadania większej kadry programistów-elektroników do opracowania nowego urządzenia. Własny system operacyjny z przygotowaną warstwą API do zarządzania peryferiami jest łatwo przenaszalny między platformami i procesorami. Wykorzystanie posiadanego systemu operacyjnego na innym procesorze, z tej samej architektury, wiąże się z podmianą kluczowych sterowników lub niewielkimi modyfikacjami w systemie, co daje bardzo duża elastyczność i przyczynia się do zmniejszenia czasu wdrożenia produktu na rynek. Niestety system operacyjny nie zawsze jest skutecznym rozwiązaniem, zwłaszcza w urządzeniach, które wykonują operację czasowo krytyczne. Nawet systemy tzw. Hard Real-Time mają pewną bezwładność wykonywania programów, która może okazać się wciąż niewystarczające w projektowanej aplikacji. Ist[...]

Symulator Funkcji Logicznych w sterownikach polowych MUPASZ


  Projektowanie funkcji logicznych i ich implementacja w sterownikach polowych średnich napięć jest obecnie standardem. Różnorodność rozwiązań powoduje trudności z ich porównaniem w zakresie projektowania logiki oraz mechanizmów jej sprawdzania. Nowa wersja oprogramowania narzędziowego ELF 2 do sterowników polowych (MUPASZ, MIZAS) oferowanych przez Instytut Tele- i Radiotechniczny z Warszawy została rozszerzona m.in. o aplikację Symulatora Funkcji Logicznych. Wprowadzenie nowej funkcjonalności zostało połączone z wprowadzeniem drugiej wersji sterowników m.in. MUPASZ 710 plus. Mechanizm tej aplikacji może być zrealizowany na kilka sposobów szczególnie, że symulator powinien najlepiej jak to możliwe odtworzyć metody obsługi logiki w sterowniku. Wybrane rozwiązanie w znacznym stopniu będzie zależało od: - poziomu funkcjonalnego i jakościowego zaimplementowanego edytora funkcji logicznych w oprogramowaniu narzędziowym sterownika, - liczby typów i jakości bloków funkcyjnych obsługiwanych przez edytor, - możliwości konfigurowania z poziomu logiki pracy sterownika w zakresie: prowadzonej transmisji (poziomej i pionowej), interfejsu użytkownika, wyzwalania rejestratora zakłóceń i kryterialnego, generowania i zapisu zdarzeń w dzienniku oraz wyświetlania komunikatów, - zasobów sprzętowo-programowych w sterowniku. Jednak najważniejszym elementem, jaki należy uwzględnić przy wyborze optymalnego wariantu symulatora w danym typie sterownika polowego i jego oprogramowaniu narzędziowym, jest istniejący mechanizm dotyczący obsługi logiki. Zasada, że: prosty edytor funkcji logicznych równa się łatwa implementacja symulatora, nie do końca się sprawdza. Należy rozważyć poniższe warianty. ● wariant A - opracowanie w oprogramowaniu narzędziowym metod służących do obsługi bloków funkcyjnych zaimplementowanych w sterowniku. Sposób najprostszy, najmniej precyzyjny i najszybszy do wdrożenia. Symulacja jest prowadzona tylko w oprogramowaniu nar[...]

Wykorzystanie pakietu GCC do realizacji funkcji symulatora logiki programowalnej DOI:10.15199/ELE-2014-071


  Chyba każdy programista, chociaż raz skorzystał z pakietu GCC do tworzenia własnej aplikacji narzędziowej, czy programu dla mikrokontrolera jednoukładowego. Pakiet oprogramowania umożliwia kompilację programu napisanego w języku C, C++, Objective-C, Fortran, Java, Ad, oraz Go do postaci pliku wykonywalnego lub biblioteki statycznej lub dynamicznej. Uniwersalność narzędzi wchodzących w skład pakietu oprogramowania GCC pozwala na kompilację programu dla praktycznie dowolnej architektury procesorów m.in.: ARM, X86, AMD64, PowerPC, MIPS, SPARC oraz wielu innych. Pakiet GCC jest, zatem idealnym narzędziem do tworzenia wieloplatformowej technologii kompilacji programu dla urządzeń automatyki przemysłowej oraz tworzenia symulatora ich działania w systemach operacyjnych Windows czy Linux. Poniżej przedstawiono przykład wykorzystanie pakietu GCC do budowy symulatora inteligentnego urządzenia elektronicznego (sterownika PLC) w zakresie logiki programowalnej. Artykuł powstał w ramach prowadzonej pracy badawczo-rozwojowej "Symulator Funkcji Logicznych", której wyniki będą zaimplementowane w oprogramowaniu narzędziowym ELF (Edytor Funkcji Logicznych) [1][2] do sterowników polowych typu MUPASZ [3][4] opracowywanych w Instytucie Tele- i Radiotechnicznym w Warszawie. Budowa przykładowego oprogramowania sterownika PLC Na rysunku 1. przedstawiono przykładową budowę oprogramowania s[...]

Badanie interfejsu SPI procesora SITARA AM 3359 DOI:10.15199/ELE-2014-072


  Wzrost wymagań stawianej obecnej elektronice oraz stopień skomplikowania docelowego urządzenia, skłania konstruktorów do wykorzystywania coraz to nowocześniejszych procesorów i mikrokontrolerów. Nowoczesne inteligentne urządzenia elektroniczne muszą spełniać coraz dłuższy szereg wymagań: wygodny interfejs użytkownika, kilka technologii komunikacji jak: WiFi, Ethernet, Bluetooth oraz protokołów komunikacyjnych typu IEC 61850, Modbus RTU/TCP, IEC 60870-5-103, Profibus, itp., obsługa wielu typów pamięci trwałej Flash, a niekiedy obsługa dysków twardych typowych dla komputerów klasy PC. W parze z dodatkowymi peryferiami i możliwościami nakładanymi na urządzenie idzie potrzeba zwiększania jego mocy obliczeniowych. To powoduje, że nawet urządzenia, które z zasady mają wykonywać proste czynności i zadania, obudowane we wszystkie dodatkowe elementy składowe zaczynają przypominać małe komputery. To samo można powiedzieć o współczesnych mikrokontrolerach/mikroprocesorach, których w zasadzie nie powinna się tak nazywać, gdyż są to tzw. SoC (System on Chip), czyli mikrokontrolery wraz z innymi bardzo rozbudowanymi peryferiami znajdującymi się na jednym układzie krzemowym. Nie powinien dziwić fakt posiadania dedykowanego układu graficznego na pokładzie, czy kontrolera HDMI i SATA. Tak rozbudowane układy elektroniczne potrzebują odpowiedniego oprogramowania, aby wykorzystać pełnie ich możliwości, lecz aby sprawnie uruchomić wszystkie peryferia klasyczne podejście, do oprogramowania mikrokontrolerów, gdzie brakuje systemu operacyjnego, a wszelkie instrukcje obsługi są wykonywane bez opóźnienia, typowego dla systemu nadrzędnego, może okazać się nie tyle błędne co bardzo czasochłonne. Producenci rozbudowanych układów SoC, z rdzeniem ARM, często dostarczają gotowe sterowniki popularnych interfejsów na różne platformy programowe np. Linux. AM 3359 na platformie B[...]

 Strona 1  Następna strona »