====== Zaproszenie na obronę pracy doktorskiej ====== ^ **DZIEKAN i RADA WYDZIAŁU ELEKTROTECHNIKI, AUTOMATYKI, INFORMATYKI i INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ AKADEMII GÓRNICZO-HUTNICZEJ im. ST. STASZICA W KRAKOWIE** ^^ | zapraszają na \\ publiczną dyskusję nad rozprawą doktorską \\ \\ //mgr inż. Krzysztofa Koguta// || | **REAL-TIME CONTROL IN AUTOMOTIVE SYSTEMS** || ^ Termin:| 18 października 2017 roku o godz. 12:30 | ^ Miejsce:| pawilon B-1, sala 4 \\ Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie \\ Al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków | ^ Promotor:| prof. dr hab. inż. Andrzej Turnau – Akademia Górniczo-Hutnicza| ^ Recenzenci:| dr hab. inż. Marian Wysocki, prof PRz - Politechnika Rzeszowska| ^ ::: | prof. dr hab. inż. Adam Kowalewski – Akademia Górniczo-Hutnicza| | Z rozprawą doktorską i opiniami recenzentów można się zapoznać \\ w Czytelni Biblioteki Głównej AGH, al. Mickiewicza 30 || \\ ====== Streszczenie ====== Rozprawa dotyczy zagadnień i metod sterowania w czasie rzeczywistym w systemach automatyki samochodowej. W pracy przedstawiono obszerny przegląd obecnych technologii, systemów i metod wykorzystywanych w czasie projektowania automatycznych systemów sterowania w pojazdach. W celu przeprowadzenia eksperymentów w czasie rzeczywistym wykorzystano dwa systemy: SAS i ABS. W szczególności skupiono się na implementacji algorytmów czasu rzeczywistego oraz na identyfikacji parametrów modeli dynamicznych wykorzystywanych systemów. \\ W pierwszej części pracy zawarto ogólny opis branży automatyki samochodowej. Przedstawiono historie rozwoju przemysłu samochodowego oraz ewolucję najważniejszych systemów elektrycznych i elektronicznych pojazdów. Zaprezentowano również szerokie spektrum systemów spotykanych w dzisiejszych samochodach. W obecnych pojazdach system elektronicznych sterowników tworzy rozbudowana sieć mikrokontrolerów odpowiadających za: układ napędowy, systemy aktywnego i pasywnego bezpieczeństwa, systemy komfortu jazdy oraz systemy komunikacyjne i rozrywkowe. W następnej kolejności przedstawiono procesy i fazy projektowania, implementacji i weryfikacji wymienionych komponentów. W szczególności opisano kompletny proces modelu V oraz pozostałe metody i metodologie mające zastosowanie podczas rozwoju systemów automatyki samochodowej takie jak MBD (ang. Model Based Design / Development) oraz MBT (ang. Model Based Testing). Zaprezentowano zestawy narzędzi sprzętowych, programowych i symulacyjnych wykorzystywanych do projektowania, implementacji czy testowania rozwijanych systemów. Następnie przedstawiono zagadnienie systemów czasu rzeczywistego oraz ich realizacji w systemach automatyki samochodowej. Na koniec tej części pracy zaproponowano demonstracyjne systemy SAS i ABS do celów szybkiego prototypowania algorytmów czasu rzeczywistego i jako narzędzie do eksperymentalnej weryfikacji wydajności sterowania. \\ Część druga rozprawy skupia się w szczególności na systemach półaktywnego zawieszenia pojazdów. Przedstawiono technologie tłumików zarówno aktywnych jak i półaktywnych oraz ich zastosowanie w układach zawieszenia pojazdów. Następnie przeprowadzono przegląd metod modelowania i modeli samochodowego układu zawieszenia, w tym tłumików, opon i drogi. Ponadto, rozważono ocenę, jakości komfortu i bezpieczeństwa jazdy na przykładzie modelu ćwiartki zawieszenia pojazdu oraz przedstawiono przegląd literatury dotyczący algorytmów sterowania tłumików magnetoreologicznych (MR) w celu tłumienia drgań. W następnej kolejności zaprezentowano laboratoryjny system SAS (ang. Semi-Active Suspension) z półaktywnym tłumikiem magnetoreologicznym wraz z modelem matematycznym oraz przeprowadzono eksperymentalna˛ identyfikację parametrów systemu. Następnie przedstawiono wyniki badań skuteczności i wydajności działania zaimplementowanych algorytmów sterowania tłumikiem MR w czasie rzeczywistym. \\ W trzeciej części pracy podjęto tematykę samochodowych systemów hamulcowych. Zaprezentowano układ ABS (ang. Anti-Lock Braking System) oraz opisano jego zadania i funkcjonalności. Podobnie jak w części drugiej rozprawy, przedstawiono szereg modeli wykorzystywanych do opisu dynamiki hamującego pojazdu, w tym dynamiki oddziaływania opona-droga, tarcia oraz samego hamulca. Następnie przeprowadzono przegląd literatury dotyczącej zarówno konwencjonalnych (regułowych) sterowników ABS, jak i złożonych algorytmów kontroli poślizgu. Na koniec tej części pracy przeprowadzono eksperymenty z wykorzystaniem demonstracyjnego systemu ABS. Analogicznie jak w przypadku systemu SAS, przeprowadzono identyfikację parametrów modelu matematycznego układu. Następnie przeprowadzono testy algorytmów kontroli poślizgu i opracowano nowy sterownik wykorzystujący dodany pomiar prądu silnika sterującego hamulcem w systemie. \\ Na koniec przedstawiono podsumowanie rozprawy oraz zaproponowano dalsze możliwe kierunki badań. \\ ====== Autoreferat ====== **Pełna wersja autoreferatu** {{:2017:kogut:krzysztof_kogut_phd_autoreferat.pdf|}} \\ ====== Pełna wersja pracy doktorskiej ====== **Pełna wersja pracy doktorskiej** {{:2017:kogut:krzysztof_kogut_phd_dissertation.pdf|}} \\ ====== Wybrane publikacje autora rozprawy ====== - Gorczyca P., Kogut K., Kołek K., Rosół M., Turnau A., //Wymuszenie kinematyczne zawieszenia pojazdu - Kinematic excitation of the vehicle suspension//, Projektowanie, analiza i implementacja systemów czasu rzeczywistego, Trybus L., Samolej S., Warszawa, Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, 2011, ISBN: 878-83-206-1822-8. - Kogut K., //Semi-active Suspension System Modelling and Parameters Identification//, Automatyka/Automatics 16 Nr. 1 (2012), s. 15–24. - Kogut K., //Real-time MR damper control strategies for quarter car suspension//, Design, development and implementation of real-time systems, Mastalerz M. W., Trybus L., Warszawa, Heidelberg: Polish Information Processing Society, 2013, s. 55–65. - Kogut K., //Anti-lock braking system modelling and parameters identification//, 2014 19th International Conference on Methods and Models in Automation and Robotics (MMAR), 2014, s. 342–346. - Kogut K., Kołek K., Rosół M., Turnau A., //A new current based slip controller for ABS//, Mitkowski W., Kacprzyk J., Oprzędkiewicz K., Skruch P., Trends in Advanced Intelligent Control, Optimization and Automation. KKA 2017. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol 577. Springer, Cham. - Skruch P., Długosz R., Kogut K., Markiewicz P., Sasin D., Rożewicz M., //The Simulation Strategy and Its Realization in the Development Process of Active Safety and Advanced Driver Assistance Systems//, SAE Technical Paper. SAE International, 2015. - Cieślar D., Kogut K., Różewicz M., Orłowski M., //Dynamic Input Generation for the Development of Active Safety Perception Algorithms//, SAE Technical Paper. SAE International, 2016. \\ ====== Recenzje ====== * dr hab. inż. Marian Wysocki, prof PRz {{:2017:kogut:skm_c25817083009300.pdf|Recenzja nr 1}} \\ * prof. zw. dr hab. inż. Adam Kowalewski {{:2017:kogut:skm_c25817083009310.pdf|Recenzja nr 2}} \\ \\