Hydraulický systém
Miestnosť | Laboratorium modernych metód riadenia fyzikálnych systémov V142a |
Správca modelu | Ing. Lukáš Koska, Bc. Pavol Tomko |
Výrobca | Kybernetika s.r.o. |

- výukový laboratórny model hydraulického systému
- vhodný pre štúdium a experimenty súvisiace s teóriou riadenia dynamických systémov
- identifikáciu a riadenie v reálnom čase cez komunikáciu s PLC Micrologix 1200
- široké spektrum použitia riadiacich algoritmov na úrovni prostredia Matlab na báze OPC a DDE komunikačných protokolov
- Implementácia výsledkov vedeckého výskumu v oblasti modelovania a simulácie kyberfyzikálnych systémov do výučby – tvorba moderných vysokoškolských učebníc (KEGA 072 TUKE – 4/2018)
- Výskumné laboratórium nelineárnych podaktuovaných systémov TUKE FEI-2015-33 (Research laboratory for nonlinear underactuated systems)(1/2017 – 12/2017)
- Univerzitný vedecký park Technicom pre inovačné aplikácie s podporou znalostných technológií – II.fáz, kód ITMS:313011D232, spolufinancovaný zo zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja, (2015 – 2017), Centrum pre nedeštruktívnu diagnostiku technologických procesov so štandartným softvérovým vybavením pre riadenie a komunikáciu (aktivita 3.1, PP7)/li>
- Univerzitný vedecký park Technicom pre inovačné aplikácie s podporou znalostných technológií, kód ITMS:26220220182, spolufinancovaný zo zdrojov Európskeho fondu regionálneho rozvoja, (2013 – 2015), Centrum pre nedeštruktívnu diagnostiku technologických procesov so štandartným softvérovým vybavením pre riadenie a komunikáciu (aktivita 3.1)
- Model pozostáva z dvoch valcových nádob umiestnených pod sebou, ktoré sú navzájom prepojené hadičkou. Kvapalina je do prvej nádoby privádzaná z vaničky cez prívodnú trubicu prostredníctvom membránového čerpadla, pod vplyvom hydrostatického tlaku preteká cez prepojovaciu hadičku do druhej nádoby a následne vyteká späť do vaničky. Veľkosť prierezu výstupných otvorov oboch nádob je možné meniť, pričom k dispozícii sú štyri rôzne prierezy pre každú nádobu.
- Systém dvoch nádob predstavuje dvojkapacitný článok bez astatizmu, pričom riadenou veličinou je výška hladiny kvapaliny v druhej nádobe h2.
- Napätie motora čerpadla je ovládané pomocou frekvenčného meniča Allen-Bradley PowerFlex 40, ktorý je pripojený na vstupno-výstupnú analógovú kartu PLC automatu Micrologix 1200.
- Vstupné a výstupné údaje PLC automatu môžu byť spracovávané riadiacim algoritmom priamo v PLC alebo algoritmom naprogramovaným v Matlabe/Simulinku a spusteným v osobnom počítači (PC). pričom komunikácia medzi PLC a PC je realizovaná na základe DDE a OPC komunikačných protokolov.
riadiace vstupy
- napätie motora čerpadla privádzané na frekvenčný menič U (vstup pre ovládanie frekvencie fm)
poruchové vstupy
- zmena prierezu výstupých otvorov nádob, napr. otvorením ďalších otvorov
- vplyv nemerateľných porúch d
merané výstupy
- výška hladiny kvapaliny v prvej nádobe h1
- výška hladiny kvapaliny v druhej nádobe h2
predmety
- Základy automatického riadenia (2.ročník Bc. štúdia)
- Simulačné systémy (2.ročník Bc. štúdia)
- Riadenie a umelá inteligencia (1.ročník Ing. štúdia)
- Optimálne riadenie hybridných systémov (1.ročník Ing. štúdia)
riešené bakalárske práce
2019
- HIĽOVSKÝ, Ľ.: Inovácia výučbových materiálov pre predmety z oblasti priemyselnej informatiky (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD.) – 2019
2017
- GOFFA, Tomáš: Meranie a frekvenčná analýza mechanického kmitania vybraných laboratórnych modelov (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Matej Oravec ) – 2017
- GRIGĽÁK, Dominik: Modelovanie, analýza, riadenie a simulácia hybridných systémov (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Dominik Vošček ) – 2017
2013
- TOMČÁK, Matúš: Spracovanie tutoriálu aplikačného využitia Toolboxu SimHydraulics v modelovaní hydraulických systémov (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Jakub Čerkala) – 2013
2011
- KALIVODA, Jakub: Realizácia systému riadenia hydraulickej sústavy na báze PLC automatu (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Štefan Jajčišin) – 2011
riešené diplomové práce
2019
- GRIGĽÁK, D.: Návrh programového nástroja s aplikáciou pre modelovanie a riadenie hybridných systémov (prezentácia) (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Dominik Vošček ) – 2019
2018
- MURÍN, Miroslav: Programové moduly pre diagnostiku vibrácií modelov fyzikálnych systémov CMMRaPI v simulačnom prostredí Matlab (prezentácia) (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Matej Oravec ) – 2018
2016
- MUDRÁK, Pavol: Aplikácia pre modelovanie, riadenie a simuláciu modelu fyzikálneho systému s využitím neurónových modelov (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Matej Oravec ) – 2016
- DUHÁŇOVÁ, Simona: Modelovanie a vizualizácia riadenia hydraulického systému s využitím simulačného prostredia MATLAB/Simulink a nástroja pre vizualizáciu Intouch (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Matej Oravec ) – 2016
2013
- MATYS, Matúš: Prediktívne riadenie virtuálnych modelov fyzikálnych systémov (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Štefan Jajčišin) – 2013
- TOMÁNEK, Marek: Neurónové adaptívne riadenie laboratórneho modelu hydraulického systému – internetový pristup (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Štefan Jajčišin ) – 2013
2012
- ČERKALA, Jakub: Aplikácia výsledkov experimentálnej identifikácie v návrhu algoritmov riadenia reálneho modelu hydraulického systému (vedúci ZP: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD., konzultant ZP: Ing. Štefan Jajčišin) – 2012
riešené dizertačné práce
2019
- Ing. VOŠČEK, Dominik: Hybridné modely kyber-fyzikálnych systémov a ich aplikácia v rámci distribuovaného systému riadenia (školiteľ: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD.) – 2019
2018
- Ing. ORAVEC, Matej: Metódy a prístupy nedeštruktívnej diagnostiky dynamických systémov (školiteľ: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD.) – 2018
2013
- JAJČIŠIN, Štefan: Návrh algoritmov prediktívneho riadenia s využitím nelineárnych modelov fyzikálnych systémov (školiteľ: doc. Ing. Anna Jadlovská, PhD.) – 2013
publikácie
2020
VOŠČEK, D. – JADLOVSKÁ, A.: Hybridné modely kyber-fyzikálnych systémov a ich aplikácia v rámci distribuovaného systému riadenia . In: QuoVadis Research @ FEI – Košice: TU, vol. 3, no. 1, pp. 90–104, 2020, ISSN: 2585-9587
2019
VOŠČEK, D. – JADLOVSKÁ, A. – GRIGĽÁK, D.: Modelling, Analysis and Control Design of Hybrid Dynamical Systems. In: Journal of Electrical Engineering = Elektrotechnický časopis. – Bratislava (Slovensko) : Fakulta elektrotechniky a informatiky Roč. 70, č. 3 (2019), s. 176-186 . – ISSN 1335-3632 (ADN)
2017
JADLOVSKÁ A. – VOŠČEK, D. : Modelling and control of a cyber-physical system represented by hydraulic coupled tanks. In: SAMI 2017. – Danvers : IEEE, 2017 S. 439-444. – ISBN 978-1-5090-5654-5
ORAVEC, M. – JADLOVSKÁ, A.: Sensors Fault Diagnosis Algorithm Design of a Hydraulic System . In: Acta Electrotechnica et Informatica 2017 – Košice: TU, 2017 PP. 30 – 37. – ISSN 1335-8243 (ADF)
2014
ČERKALA, J. – JADLOVSKÁ, A.: Methodology for experimental identification of the laboratory hydraulic system. In: Annals of Faculty Engineering Hunedoara–International Journal of Engineering, 3:33–40, 2014. ISSN 1584-2673. (ADE).
2013
JAJČIŠIN, Š. a JADLOVSKÁ, A.: Návrh algoritmov prediktívneho riadenia s využitím nelineárnych modelov fyzikálnych systémov, 1. vyd – Košice : elfa – 2013. – 139 s.. – ISBN 978-80-8086-229-9.
JADLOVSKÝ, J – ČOPÍK, M.- PAPCUN, P.: Distribuované systémy riadenia. 1. vyd – Košice : elfa – 2013. – 215 s.. – ISBN 978-80-8086-227-5.
JADLOVSKÁ A., ČERKALA, J. a M. TOMČÁK: Aplikačný toolbox SimHydraulics v modelovaní hydraulických systémov s krátkym vedením In: Electrical Engineering and Informatics 4 : proceedings of the Faculty of Electrical Engineering and Informatics of the Technical University of Košice. – Košice : FEI TU, 2013 S. 321-326. – ISBN 978-80-553-1440-2 , (AED)
2012
JADLOVSKÁ, A. – JAJČIŠIN, Š.: Using Neural Networks for Physical Systems Behaviour Prediction, In: AEI 2012 Conference: Applied Electrical Engineering and Informatics : proc. – Košice : FEI TU, 2012. – ISBN 978-80-553-1030-5. (AFC)
ČERKALA, J. – JADLOVSKÁ A.: Experimentálna identifikácia nelineárneho dynamického systému pomocou IDENT Tool v prostredí Matlab. Electrical Engineering and Informatics: Proceeding of the Faculty of Electrical Engineering and Informatics of the Technical University of Kosice. 2012, ISSN 978-80-553-0460-1.
ČERKALA, J. – JADLOVSKÁ, A.: Aplikačné využitie Matlab-DDE komunikácie s multiprogramovým prístupom a vykresľovaním v reálnom čase pre identifikáciu a riadenie laboratórneho modelu. In: 20th Annual Conference Proceedings of the International Scientific Conference – Technical Computing Bratislava 2012, Hotel Sorea Regia, Bratislava, 7. november 2012, CD-ROM, 8 s., ISBN 978-80-970519-4-5, (AFD)
2011
JAJČIŠIN, Š. – JADLOVSKÁ, A.: Riadenie laboratórneho modelu hydraulického systému. In: Electroscope – online časopis pro elektrotechniku, ročník 2011, číslo III. ISSN 1802-4564 (2011). (ADE)
JAJČIŠIN, Š.: Verification of Control Algorithms with DDE Communication on Real Hydraulic System. In: SCYR 2011 : 11th Scientific Conference of Young Researchers of Faculty of Electrical Engineering and Informatics Technical University of Košice: proc. – Košice : FEI TU, 2011 S. 388-391. – ISBN 978-80-553-0644-5. (AFD)or
JAJČIŠIN, Š. – JADLOVSKÁ, A.: Aplikácia DDE a OPC komunikačných protokolov v identifikácii a riadení reálneho systému, In: Electrical Engineering and Informatics 2 : Proceeding of the Faculty of Electrical Engineering and Informatics of the Technical University of Košice. – Košice, FEI TU, 2011 S. 365-370. – ISBN 978-80-553-0611-7. (AED)
2010
ČERKALA, J. – JADLOVSKÁ A.: Aplikácia System Identification Toolboxu v experimentálnej identifikácii lineárnych dynamických systémov. Electrical Engineering and Informatics: Proceeding of the Faculty of Electrical Engineering and Informatics of the Technical University of Kosice. 2010, s. 540-545. ISSN 978-80- 553-0460-1.
prezentácia výskumnej činnosti
- JADLOVSKÝ, J. – JADLOVSKÁ, A. – SARNOVSKÝ, J. – ZOLOTOVÁ, I. – JADLOVSKÁ, S. – PAPCUN, P. – ČERKALA, J. – KOPČÍK, M. – ČABALA, J. – ORAVEC, M. – ČOPÍK, M.: Center for Nondestructive Diagnostics of Technological Processes, In: University Science Park TECHNICOM. – Košice : TU, 2014 S. 1-1. – ISBN 979-80-8086-240-4
- JADLOVSKÝ, J. et al. : Research Activities of the Center of Modern Control Techniques and Industrial Informatics In: In: SAMI 2016. – Danvers : IEEE, 2016 P. 279-285. – ISBN 978-1-4673-8739-2
- Centrum Moderných Metód Riadenia a Priemyselnej Informatiky na KKUI FEI TU v Košiciach (prezentácia výsledkov medzinárodného projektu základného výskumu ALICE CERN – ALICE KE FEI TU a projektu aplikovaného výskumu TECHNICOM PP7/3.1)