1. Primerjava orodij za razvoj aplikacij za analizo in optimizacijo procesov v industrijiFilip Kralj, 2024, magistrsko delo Opis: Danes inženirji v industriji potrebujejo hitra in zmogljiva programska orodja, ki omogočajo enostavno analizo in modeliranje procesov. Močna razvojna orodja, kot sta MATLAB in SIMULINK, so sicer izjemno uporabna za raziskovalne in razvojne namene, vendar se v neposredni industrijski uporabi še vedno izkazujejo kot premalo praktična. Zato se vse bolj uveljavljajo programska orodja in algoritmi umetne inteligence. Eden izmed teh programskih paketov je CSense podjetja General Electric. CSense omogoča analizo delovanja procesov, identifikacijo vzrokov za izpade v proizvodnji, optimizacijo procesov in številne druge funkcije. V okviru te naloge je bil izveden zajem podatkov z uporabo kombinacije CSense in IFIX okolja, s čimer so bili podatki obdelani in analizirani z namenom izdelave digitalnega dvojčka procesa. Kasneje je bil ta model primerjan z modeli, izdelanimi v okolju MATLAB/SIMULINK. Analiza in primerjava orodij sta bili izvedeni na primeru destilacijskega procesa v Laboratoriju za procesno avtomatizacijo na Fakulteti za elektrotehniko, računalništvo in informatiko (FERI). Ključne besede: industrijska avtomatizacija, analiza procesov, strojno učenje, digitalni dvojčki, CSense Objavljeno v DKUM: 22.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 13 Celotno besedilo (4,87 MB) |
2. Implementacija IIoT vmesnikov na laboratorijskem modelu : diplomsko deloJan Gutenberger, 2024, diplomsko delo Opis: Zaradi želje po uporabi IIoT modula za regulacijo procesa na daljavo v učnem procesu
smo obstoječi IIoT modul, predhodno razvit in opisan v magistrskem delu, pripravili za
uporabo z USB DAQ vmesnikom in orodjem Simulink programa Matlab. Uporabili smo že
obstoječi MQTT strežnik, regulator pa smo izvedli v novi namizni aplikaciji, preko katere
tudi spremljamo vrednosti spremenljivk. Tako lahko v modelu Simulink zgradimo proces,
ki nas zanima, in ga preko namizne aplikacije vodimo na daljavo. Ključne besede: industrijski internet stvari, diskretni regulator, procesna avtomatizacija, namizna aplikacija Objavljeno v DKUM: 14.10.2024; Ogledov: 0; Prenosov: 15 Celotno besedilo (2,68 MB) |
3. |
4. Razvoj IIoT vmesnikov za procesno avtomatizacijo : magistrsko deloDominik Bajec, 2023, magistrsko delo Opis: Zaradi naraščajoče potrebe po upravljanju procesov na daljavo in prilagajanju ali spreminjanju obstoječih regulatorjev smo razvili vmesnik IIoT za procesno avtomatizacijo. Vmesnik IIoT je sestavljen iz strojne naprave IIoT, ki jo povežemo s senzorjem in aktuatorjem, in strežnika, s katerim sprejemamo podatke senzorjev in nadzorujemo proces. Vmesnik IIoT je mogoče namestiti v analogne signalne povezave sistema vodenja proizvodnega procesa. Lokalni regulator deluje nemoteno in naprava IIoT ne vpliva na njegovo delovanje. Lokalni regulator in vmesnik IIoT istočasno sprejemata podatke iz senzorja, medtem ko vmesnik IIoT odloča, ali bo z aktuatorjem krmilil lokalni regulator ali oddaljen regulator. Ključne besede: industrijski internet stvari, protokol MQTT, procesna avtomatizacija, mikrokrmilnik, strežnik Objavljeno v DKUM: 01.03.2024; Ogledov: 445; Prenosov: 52 Celotno besedilo (3,78 MB) |
5. Modeliranje sistema toplotnega upravljanja električnega vozila : diplomsko deloLuka Vovk, 2023, diplomsko delo Opis: V okviru diplomskega dela smo ustvarili simulacijski model sistema toplotnega upravljanja električnega vozila v dveh obratovalnih režimih. Ugotavljali smo, ali je mogoče uravnavati optimalno temperaturo baterije pri zelo visokem gretju le-te in podrobno analizirali obnašanje celotnega termalnega sistema. Velik poudarek je tudi na kontrolnem sistemu, ki mora biti prilagojen tudi najhujšim pogojem obratovanja vozila. Kočni rezultati potrjujejo, da je model in kontrolni sistem ustrezen ter da lahko obdržimo temperaturo baterije na želeni vrednosti v obeh obravnavanih obratovalnih režimih. Ključne besede: model, simulacija, toplotno upravljanje, VTMS, električno vozilo Objavljeno v DKUM: 22.12.2023; Ogledov: 718; Prenosov: 70 Celotno besedilo (4,31 MB) |
6. NARX Deep Convolutional Fuzzy System for Modelling Nonlinear Dynamic ProcessesMarjan Golob, 2023, izvirni znanstveni članek Opis: This paper presents a new approach for modelling nonlinear dynamic processes (NDP). It is based on a nonlinear autoregressive with exogenous (NARX) inputs model structure and a deep convolutional fuzzy system (DCFS). The DCFS is a hierarchical fuzzy structure, which can overcome the deficiency of general fuzzy systems when facing high dimensional data. For relieving the curse of dimensionality, as well as improving approximation performance of fuzzy models, we propose combining the NARX with the DCFS to provide a good approximation of the complex nonlinear dynamic behavior and a fast-training algorithm with ensured convergence. There are three NARX DCFS structures proposed, and the appropriate training algorithm is adapted. Evaluations were performed on a popular benchmark—Box and Jenkin’s gas furnace data set and the four nonlinear dynamic test systems. The experiments show that the proposed NARX DCFS method can be successfully used to identify nonlinear dynamic systems based on external dynamics structures and nonlinear static approximators. Ključne besede: process identification, input-output modelling, NARX model, decomposed fuzzy system, hierarchical fuzzy system, deep convolutional fuzzy system Objavljeno v DKUM: 30.11.2023; Ogledov: 422; Prenosov: 12 Celotno besedilo (5,86 MB) Gradivo ima več datotek! Več... |
7. Laboratorijski model termodinamičnega procesa - analiza uporabnosti in stroškovna analiza izvedbe : diplomsko deloFilip Šeruga, 2023, diplomsko delo Opis: V diplomskem delu so predstavljeni primeri uporabe enostavnega vezja termodinamičnega procesa za didaktične namene. Sestavljene so štiri vaje, s katerimi se seznanimo s statično karakteristiko procesa, fizikalnim ozadjem termodinamike, z nadgradnjo tranzistorskega dela vezja, zajemanjem podatkov in uporabo pulzno širinske modulacije na izhodu merilne USB-kartice, s filtriranjem signala z Butterworthovim filtrom, na koncu sta prikazana regulacija in izračun PID-parametrov z grafično metodo iskanja točke prevoja. Vsebino ekonomskega dela diplomskega dela predstavljajo opis projektnih dejavnosti za izdelavo našega izdelka, stroškovna analiza izdelave vezja in primerjava naših didaktičnih učnih vsebin z ostalimi podobnimi izdelki, ki že obstajajo na tržišču. Ključne besede: termodinamični proces, izobraževalne vaje, regulacija, stroškovna analiza Objavljeno v DKUM: 13.10.2023; Ogledov: 293; Prenosov: 14 Celotno besedilo (3,13 MB) |
8. OPC UA vmesnik vgrajen v industrijske naprave : diplomsko deloDavid Copot, 2023, diplomsko delo Opis: V diplomski nalogi je predstavljen OPC UA vmesnik z namestitvijo oziroma nastavitvami strežnika za uporabo direktno na strojni opremi industrijske avtomatizacije. Izvedena je primerjava med klasično shemo OPC povezovanja, OPC UA in OPC UA, vgrajenim v naprave. Prikazan je primer z vgrajenim OPC UA vmesnikom podjetja Siemens na krmilniku S7-1200 serije. Na didaktičnem modelu regulacije temperature so se preverile možnosti uporabe, nastavitve zaščit dostopa in enkripcija; za omogočitev zanesljive in varne komunikacije v industrijski sferi in navzven v medmrežje. V demonstraciji je izvedena PLK koda v TIA portalu in prenos IO točk iz PLK v SCADA sistem preko OPC UA vmesnika s programskim okoljem IFIX. Dodatno je testiran projekt OPC UA vmesnika na Raspberry Pi platformi, z demonstracijo prenosa vrednosti temperature in vlage v SCADA sistem, s čimer je možno razne IoT in IIoT naprave vključevati v industrijske aplikacije. Testirana sta tudi Matlab OPC UA odjemalec in hitrost prenosa IO točk tako iz PLK kot iz Raspberry PI naprave. Nazadnje smo uspeli z demo aplikacijami na Android platformi preko OPC UA odjemalcev izvesti še mobilno aplikacijo z grafičnim vmesnikom na modelu regulacije temperature. Ključne besede: avtomatizacija, PLK, OPC UA vmesnik, SKADA, vgrajeni sistemi. Objavljeno v DKUM: 13.04.2023; Ogledov: 726; Prenosov: 85 Celotno besedilo (5,49 MB) |
9. Optimizacija parametrov regulatorja z genetskim algoritmom : magistrsko deloKristijan Medved, 2022, magistrsko delo Opis: V procesu izdelave magistrskega dela smo sprogramirali zvezni genetski algoritem, ki smo ga uporabili za optimizacijo parametrov PID regulatorja. Za preizkus delovanja algoritma smo replicirali industrijski proces regulacije izhodnega tlaka dveh zaporedno vezanih tlačnih posod in nelinearnega člena. V ta namen smo izdelali sistem vodenja s programom TIA Portal, za oddaljen dostop do procesa pa smo uporabili program KEPServerEX. Procesne odzive smo zajeli pred in po optimizaciji ter ugotovili, da je s predstavljenim optimizacijskim algoritmom mogoče optimizirati parametre PID regulatorja, ne da bi prekinili delovanje procesa. Ključne besede: genetski algoritem, optimizacija, digitalni dvojček, PID regulator Objavljeno v DKUM: 08.07.2022; Ogledov: 1012; Prenosov: 188 Celotno besedilo (3,33 MB) |
10. Razvoj algoritma za detekcijo penaste kopeli v pralnem aparatu : magistrsko deloTilen Tajnik, 2021, magistrsko delo Opis: V magistrskem delu je podrobneje predstavljen problem, ki nastaja zaradi prevelike količine pen v pralnem stroju. Namen magistrske naloge je bil raziskati možne rešitve ob pojavu prevelike količine pen v pralnem aparatu.
V uvodnem delu so podrobneje predstavljeni ključni deli pralnega aparata, proces pranja v pralnem stroju in težave, ki jih povzroči prevelika količina pen v aparatu. Predstavljene so rešitve in ukrepi ob zaznavi pen ostalih ponudnikov pralnih aparatov.
V drugem delu naloge so predstavljene ključne ugotovitve na podlagi meritev in izhodišča za definicijo algoritma za detekcijo pen. Definirali smo nov algoritem za detekcijo pene in opravili funkcionalni preizkus algoritmov. Ključne besede: pralni aparat, peneča kopel, detekcija pen, pralni učinek Objavljeno v DKUM: 05.11.2021; Ogledov: 815; Prenosov: 83 Celotno besedilo (5,55 MB) |