Wydział Elektryczny PB

Tematy prac magisterskich, studia stacjonarne, termin złożenia pracy 30.09.2023

Katedra Automatyki i Robotyki

1. Analiza wybranych właściwości liniowych układów deskryptorowychopiekun pracy: dr inż. Kamil Borawski
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy jest opracowanie pakietu funkcji w środowisku Matlab/Simulink pozwalających analizować wybrane właściwości liniowych deskryptorowych układów dynamicznych oraz przeprowadzenie badań symulacyjnych weryfikujących poprawność opracowanych algorytmów.

Zakres pracy:

  1. Przegląd metod analizy liniowych układów deskryptorowych.
  2. Badanie wybranych właściwości liniowych układów deskryptorowych (np. dodatniości, stabilności, sterowalności, obserwowalności).
  3. Opracowanie pakietu funkcji w środowisku Matlab/Simulink do analizy wybranych właściwości tej klasy układów dynamicznych.
  4. Weryfikacja algorytmów i analiza uzyskanych wyników.

słowa kluczowe: układ liniowy, układ deskryptorowy, Matlab/Simulink

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

2. Triangulacyjny system pozycyjny wykorzystujący statyczne nadajniki podczerwieni oraz obrotowy odbiornik podczerwieniopiekun pracy: dr Maciej Ciężkowski
kierunek: Automatyka i robotyka
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Celem pracy jest zaprojektowanie i zbudowanie triangulacyjnego systemu pozycjonowania 2D na potrzeby nawigacji wewnątrzbudynkowej.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury dotyczący rozwiązań triangulacyjnych w systemach pozycjonowania.
  2. Projekt systemu pozycyjnego wykorzystującego statyczne nadajniki podczerwieni oraz obrotowy odbiornik podczerwieni.
  3. Budowa systemu pozycyjnego wykorzystującego statyczne nadajniki podczerwieni oraz obrotowy odbiornik podczerwieni.
  4. Opracowanie algorytmu pozycyjonowania obiektu.
  5. Stworzenie oprogramowania dla modułów nadawczych i odbiorczych.
  6. Eksperymentalna weryfikacja układu pozycjonowania obiektu.
  7. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: triangulacja, system pozycyjny, nawigacja wewnątrz budynków

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

3. Model symulacyjny diody LED uwzględniający pracę poza nominalnymi parametrami zasilaniaopiekun pracy: dr inż. Lech Grodzki
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest prześledzenie informacji o dostępnych modelach diod LED i zasadach ich konstruowania oraz zaproponowanie, na podstawie przeprowadzonych badań, modelu symulacyjnego opisującego zachowanie się diody (w wersji minimalnej uwzględniającego emisję strumienia świetlnego) przy pracy z prądami świecenia przekraczającymi wartości nominalne. Badania mogłyby być prowadzone przy wykorzystaniu minispektrometru i kamery smugowej. Realizacja pracy wymaga między innymi bardzo dobrej znajomości pakietu PSpice oraz studiowania literatury w języku angielskim. Tematyka pracy jest powiązana z badaniami realizowanymi w ramach prac KAiR.

Zakres pracy:

  1. Przegląd dostępnych symulacyjnych modeli diody LED uwzględniających emisję strumienia świetlnego.
  2. Omówienie zasad tworzenia modeli w środowisku Pspice.
  3. Przeprowadzenie badań impulsowej pracy diody LED.
  4. Zaproponowanie modelu symulacyjnego.
  5. Porównanie wyników symulacji z wykonanymi pomiarami.
  6. Podsumowanie efektów pracy.

słowa kluczowe: diody LED, praca impulsowa LED, modelowanie elementów elektronicznych, PSpice

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 300 zł.

4. Analiza porównawcza metod i sposobów pomiaru prędkości obrotowej wirującej tarczy z uwzględnieniem warunków środowiskowychopiekun pracy: dr inż. Andrzej Karpiuk
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Celem pracy jest porównanie metod i sposobów pomiaru prędkości obrotowej wirującej tarczy. Należy uwzględnić warunki środowiskowe (oświetlenie, zakłócenia magnetyczne i elektromagnetyczne, zanieczyszczenie itd.) oraz materiał, z którego wykonana jest tarcza. Na podstawie wyników badań eksperymentalnych wykonanych prototypów urządzeń należy sformułować wnioski i rekomendacje dotyczące wyboru metody pomiaru, w zależności od warunków środowiskowych, materiału z którego wykonana jest tarcza oraz prędkości obrotowej tarczy.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literaturowy istniejących metod i sposobów pomiaru prędkości obrotowej wirującej tarczy.
  2. Projekt i wykonanie co najmniej trzech prototypów urządzeń do pomiaru prędkości obrotowej wirującej tarczy.
  3. Badania laboratoryjne zaprojektowanych urządzeń z uwzględnieniem warunków środowiskowych.
  4. Opracowanie wyników badań oraz sformułowanie wniosków i rekomendacji.

słowa kluczowe: pomiar, prędkość obrotowa, wirująca tarcza

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 600 zł.

5. Projekt i wykonanie urządzenia wspomagającego proces pourazowej rehabilitacji stawu skokowegoopiekun pracy: dr inż. Andrzej Karpiuk
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Celem pracy jest zaprojektowanie i wykonanie urządzenia wspomagającego proces pourazowej rehabilitacji stawu skokowego. Urządzenie powinno umożliwiać: a) wizualizację ruchu kończyny na ekranie monitora; b) zaprogramowanie cyklu ćwiczeń z uwzględnieniem zmieniającej się ilości i intensywności poszczególnych ruchów (m.in. siła nacisku); c) kontrolę prawidłowości wykonywanych ćwiczeń; d) realizację innych zadań zaproponowanych przez dyplomanta.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literaturowy ćwiczeń stosowanych w rehabilitacji stawu skokowego.
  2. Opracowanie koncepcji urządzenia wspomagającego proces pourazowej rehabilitacji stawu skokowego.
  3. Projekt i wykonanie urządzenia.
  4. Badania laboratoryjne i analiza wyników.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: urządzenie, rehabilitacja, staw skokowy

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 800 zł.

6. Realizacja i analiza działania systemu kontroli i sterowania autonomiczną platformą mobilną (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Rafał Kociszewski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Praca polega na zaprojektowaniu i następnie realizacji systemu pomiarowego przeznaczonego do bieżącej kontroli wybranych parametrów (np. wartość prądu, temperatura sterownika oraz korpusu silnika, drgania podwozia) w torze zasilania oraz torze układu napędowego platformy mobilnej. Jest nią MOBOT-EXPLORER, który składa się z podwozia wraz silnikami DC i kołami. W kolejnym etapie należy na wybranym, 32-bitowym mikrokontrolerze zaimplementować różne algorytmy sterowania platformą – klasyczny, cyfrowy regulator PID, jego modyfikacje, a także regulator od stanu. W pracy należy zawrzeć dogłębną analizę porównawczą zastosowanych metod pomiarowych, użytych komponentów oraz zaimplementowanych metod sterowania.

Zakres pracy:

  1. Przedstawienie opisu, sposobów sterowania platformą mobilną oraz metod pomiaru określonych parametrów platformy.
  2. Wybór komponentów do realizacji toru pomiarowego oraz mikrokontrolera do aplikacji metod sterowania.
  3. Realizacja sterowania, pomiarów oraz analiza uzyskanych wyników.
  4. Wnioski końcowe.

słowa kluczowe: platforma mobilna, sterowanie, mikrokontroler, czujnik

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 200 zł.

7. PLC simulation of level control of two tanks with HMI SCADA application (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Arkadiusz Mystkowski, prof. PB
kierunek: Automatyka i robotyka
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

In this thesis, the PLC control level simulation will be done using TIA portal (as the main software to make a control logic) and PLCSIM as the PLC simulator. The HMI process visualization will be designed using an operator panel and HMI simulator.

Zakres pracy:

  1. PLC level control literature review.
  2. TIA portal PLC and PLCSIM configuration.
  3. PLC control logic programming in TIA portal.
  4. HMI configuration and screen designs in operator panel.
  5. PLC and HMI simulation.
  6. Results and discussion.

słowa kluczowe: level control, PLC, simulation, HMI, SCADA

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

8. Wirtualizacja działania wybranych układów regulacji w systemie hydraulicznym (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Arkadiusz Mystkowski, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Praca dotyczy zbudowania tzw. cyfrowego bliźniaka dla układu hydraulicznego sterowanego przez sterownik PLC z regulacją wybranych zmiennych procesowych. Wejścia i wyjścia rzeczywistego układu hydraulicznego zostaną połączone z jego wirtulanym odpowiednikiem zbudowanym w programie SIMIT.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury w zakresie narzędzi do wirtualizacji procesów przemysłowych.
  2. Założenia projektowe, opracowanie scenariusza symulacji i budowa modelu wirtualnego układu hydraulicznego w środowisku SIMIT.
  3. Opracowanie algorytmów regulacji wybranymi zmiennymi procesowymi w środowisku TIA portal.
  4. Przeprowadzenie symulacji działania układów regulacji z wykorzystaniem symulatora sterownika PLC.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: układ hydrauliczny, wirtualizacja, sterownik programowalny, środowisko SIMIT, symulator PLCSIM

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

9. Wirtualizacja układu sterowania wybraną linią produkcyjną (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Arkadiusz Mystkowski, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Praca dotyczy zbudowania wirtualnego modelu wybranej linii produkcyjnej i jego przetestowania. Model linii produkcyjnej zbudowany w środowisku SIMIT będzie sterowany przez sterownik PLC. Wejścia i wyjścia modelu obiektu sterowania będą połączone z sterownikiem PLC symulowanym za pomocą symulatora PLCSIM. Logika sterownia zostanie opracowana w programie TIA portal.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury w zakresie narzędzi do wirtualizacji fabryk.
  2. Założenia projektowe, opracowanie scenariusza symulacji i modelu wirtualnego linii produkcyjnej w środowisku SIMIT.
  3. Opracowanie algorytmu sterowania linią produkcyjną w środowisku TIA portal.
  4. Przeprowadzenie symulacji działania układu sterowania z wykorzystaniem symulatora sterownika PLC.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: linia produkcyjna, wirtualizacja , sterownik programowalny, środowisko SIMIT, symulator PLCSIM

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

10. System pomiarowo-kontrolny zabezpieczający maszynę obróbczą oraz materiał obrabiany przed uszkodzeniemopiekun pracy: dr inż. Michał Ostaszewski
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Celem pracy jest zaprojektowanie, wykonanie aparatury pomiarowej oraz weryfikacja algorytmów detekcji drgań/hałasu maszyny obróbkowej. System ma za zadanie przewidywać uszkodzenie maszyny oraz obrabianego materiału.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury związanej z metodami oraz algorytmami przewidywania uszkodzeń maszyn wirnikowych.
  2. Sformułowanie założeń dla systemu pomiarowego oraz metod weryfikacji poprawności działania systemu.
  3. Wykonanie programu do testowania algorytmów oraz reprezentacji danych pomiarowych.
  4. Badania symulacyjne oraz laboratoryjne wybranych algorytmów.
  5. Podsumowanie i wnioski z przeprowadzonych prac nad zaproponowanym układem.

słowa kluczowe: maszyny wirnikowe, diagnostyka, system pomiarowy

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

11. System pomiarowo-sterujący optymalizujący zużycie energii zespołu sprężarek opiekun pracy: dr inż. Michał Ostaszewski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjna

Celem pracy jest zaprojektowanie oraz wykonanie modelu systemu sterowania dla układu przygotowania sprężonego powietrza. System ma zarządzać czasami pracy poszczególnych sprężarek pneumatycznych w celu minimalizacji zużycia energii całego systemu.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury związanej z metodami oraz algorytmami optymalizacji pracy sprężarkowni.
  2. Sformułowanie założeń oraz wytycznych systemu sterowania sprężakownią.
  3. Wykonanie systemu sterowania zamodelowanym obiektem sprężarkowni.
  4. Badania symulacyjne zaproponowanych algorytmów optymalizacji zużycia energii przez zespół przygotowania sprężonego powietrza.
  5. Podsumowanie i wnioski z przeprowadzonych prac nad zaproponowanym układem.

słowa kluczowe: system pomiarowy, optymalizacja pracy, minimalizacja kosztów energii, sprężarkownia

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

12. Analiza stabilności układów trzeciego rzędu metodami Lapunowaopiekun pracy: dr inż. Krzysztof Rogowski
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy będzie analiza stabilności układów trzeciego rzędu z wykorzystaniem metod Lapunowa. Rozpatrywane będą układy trzeciego rzędu opisane w przestrzeni stanów i za pomocą transmitancji operatorowych. W przypadku takich układów funkcja Lapunowa przybiera postać funkcji trójwymiarowej. Dyplomant przeprowadzi rozważania teoretyczne i symulacje dotyczące stabilności tej klasy układów.

Zakres pracy:

  1. Stabilność układów liniowych w sensie Lapunowa.
  2. Pierwsza i druga metoda Lapunowa.
  3. Teoretyczna analiza stabilności układów trzeciego rzędu.
  4. Numeryczna analiza stabilności układów trzeciego rzędu.

słowa kluczowe: stabilność, metoda Lapunowa, analiza numeryczna, układ trzeciego rzędu

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

13. Analiza stabilności układów dwuwymiarowychopiekun pracy: dr inż. Krzysztof Rogowski
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy będzie teoretyczna i numeryczna analiza stabilności asymptotycznej układów dwuwymiarowych (zależnych od dwóch zmiennych). W układach tego typu pojęcie stabilności jest problemem bardziej złożonym niż w przypadku układów jednowymiarowych. Analizowane będą wielomiany dwóch zmiennych liniowo niezależnych i macierze stanu układów dwuwymiarowych. Przeprowadzone zostaną symulacje komputerowe weryfikujące określone warunki stabilności.

Zakres pracy:

  1. Opis matematyczny układów dwuwymiarowych.
  2. Stabilność układów dwuwymiarowych.
  3. Warunki stabilności układów dwuwymiarowych.
  4. Analiza numeryczna stabilności.

słowa kluczowe: stabilność, analiza numeryczna, warunki stabilności, układ dwuwymiarowy, układ 2D

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

14. Wykorzystanie karty pomiarowej z modułem FPGA do szybkiego prototypowania układów regulacji (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Krzysztof Rogowski
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjno-eksperymentalna

Wiodącym zagadanieniem poruszanym w pracy będzie wykorzystanie karty pomiarowej wyposażonej w rekonfigurowaly moduł FPGA do sterowania wybranym obiektem dynamicznym. Zastosowanie takiego urządzenia pozwala na wygodną i szybką zmianę struktur i parametrów układów sterowania obiektem. Dyplomant zrealizuje kilka struktur regulacji i porówna je z numerycznymi symulacjami dla wybranego obiektu dynamicznego wykorzystując wybrane wskaźniki jakości regulacji.

Zakres pracy:

  1. Metody szybkiego prototypowania układów regulacji.
  2. Karty pomiarowe z modułami FPGA.
  3. Model matematyczny obiektu dynamicznego.
  4. Realizacja wybranych struktur sterowania z wykorzystaniem karty z modułem FPGA.
  5. Porównanie wyników badań laboratoryjnych z symulacjami komputerowymi.

słowa kluczowe: układ regulacji, FPGA, prototypowanie, karta pomiarowa

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

15. Sterowanie obiektem dynamicznym z wykorzystaniem sterownika PLC oraz środowiska Matlab/Simulink (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Łukasz Sajewski, prof. PB
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Zadanie obejmować będzie: zbudowanie sprzęgu pomiędzy modelem dynamicznym ECP, sterownikiem PLC z serii S7-1200 a środowiskiem obliczeniowym Matlab; przygotowanie strategii sterującej obiektem dynamicznym z wykorzystaniem sterownika PLC oraz oprogramowania Matlab; rejestrację charakterystyk czasowych; identyfikacja obiektu, weryfikacja modelu matematycznego. Finałowym zadaniem będzie wykorzystanie wybranego zaawansowanego algorytmu do sterowania obiektem (algorytmy typu predykcyjnego, rojowego, neuronowego, niecałkowitego rzędu).
Literatura dostępna w języku polskim i angielskim.

Zakres pracy:

  1. Przedstawienie na podstawie literatury i dokumentacji modelu ECP (Educational Control Products).
  2. Przedstawienie na podstawie literatury i dokumentacji możliwości sterowania obiektem dynamicznym z wykorzystaniem sterownika PLC oraz dodatkowej platformy obliczeniowej np. Matlab/Simulink.
  3. Zaprojektowanie i uruchomienie strategii w środowisku Matlab do sterowania obiektem ECP.
  4. Identyfikacja obiektu sterowania.
  5. Wykorzystanie wybranego zaawansowanego algorytmu do sterowania obiektem.
  6. Krytyczna analiza otrzymanych wyników.

słowa kluczowe: sterowanie, zamknięta pętla, Matlab, sterownik PLC

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

16. Identyfikacja i sterowanie modelem Quanser Qube-Servoopiekun pracy: dr hab. inż. Łukasz Sajewski, prof. PB
kierunek: Automatyka i robotyka
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Zadanie obejmować będzie: rozpoznanie możliwości sterowania modelem Quanser Qube-Servo w środowisku Matlab oraz QUARC w technice HIL; przygotowanie strategii sterującej modelem z wykorzystaniem Matlab Real-Time; rejestrację charakterystyk czasowych; identyfikacja obiektu, weryfikacja modelu matematycznego. Finałowym zadaniem będzie wykorzystanie wybranego zaawansowanego algorytmu do sterowania obiektem (algorytmy typu predykcyjnego, rojowego, neuronowego, niecałkowitego rzędu).
Literatura dostępna w języku polskim i angielskim.

Zakres pracy:

  1. Przedstawienie na podstawie literatury i dokumentacji modelu Quanser Qube-Servo.
  2. Przedstawienie na podstawie literatury i dokumentacji możliwości sterowania obiektem dynamicznym z wykorzystaniem platformy Matlab/Simulink.
  3. Zaprojektowanie i uruchomienie strategii w środowisku Matlab do sterowania obiektem Qube-Servo.
  4. Identyfikacja obiektu sterowania.
  5. Wykorzystanie wybranego zaawansowanego algorytmu do sterowania obiektem.
  6. Krytyczna analiza otrzymanych wyników.

słowa kluczowe:

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

17. Projekt i numeryczne badania kinematyki i dynamiki wielobryłowego mechanizmu analogu stawu skokowego dedykowanego do pedipulatora maszyny kroczącejopiekun pracy: dr inż. Roman Trochimczuk
kierunek: Automatyka i robotyka
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Praca ma na celu stworzenie projektu stawu skokowego dedykowanego do pedipulatora maszyny kroczącej w oparciu o nowoczesne cyfrowe narzędzia do projektowania mechatronicznego. Wynik pracy może przyczynić się do poszerzenia istniejącej wiedzy z zakresu projektowania i eksploatacji robotów mobilnych kroczących.

Zakres pracy:

  1. Analiza istniejących rozwiązań mechanicznego analogu stawu skokowego w literaturze oraz w bazach patentów.
  2. Opracowanie założeń konstrukcyjnych do projektu własnego mechanizmu stawu skokowego.
  3. Wykonanie projektu mechanizmu stawu skokowego w środowisku programu CAD.
  4. Wykonanie badań symulacyjnych z wykorzystaniem metody elementów skończonych w wybranym narzędziu CAE.
  5. Analiza otrzymanych wyników oraz optymalizacja topologii konstrukcji mechanizmu analogu stawu skokowego.
  6. Opracowanie dokumentacji w postaci rysunków wykonawczych ostatecznej konstrukcji mechanizmu stawu skokowego.
  7. Podsumowanie oraz wnioski końcowe.

słowa kluczowe: mechanizm wielobryłowy, staw skokowy, CAD/CAE, pedipulator

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

18. Modelowanie i symulacja dynamiki mechanizmu wieloczłonowego w oparciu o metodę sztywnych elementów skończonychopiekun pracy: dr inż. Roman Trochimczuk
kierunek: Automatyka i robotyka
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy jest praktyczne wykorzystanie polskiej metody sztywnych elementów skończonych do modelowania i symulacji dynamiki mechanizmu wieloczłonowego.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury pod kątem prac wykorzystujących do modelowania dynamiki metodę elementów skończonych.
  2. Wybór struktury mechanizmu wieloczłonowego.
  3. Modelowanie analityczne wybranego mechanizmu wieloczłonowego.
  4. Symulacja dynamiki zamodelowanego mechanizmu wieloczłonowego w wybranym pakiecie symulacyjnym.
  5. Porównanie otrzymanych wyników symulacji z wynikami otrzymanymi z modelowania w wybranym narzędziu CAE.
  6. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: dynamika, sztywne elementy skończone, modelowanie, symulacja, mechanizm wieloczłonowy

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

19. Modelowanie i symulacja dynamiki mechanizmu wieloczłonowego z członem elastycznymopiekun pracy: dr inż. Roman Trochimczuk
kierunek: Automatyka i robotyka
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy jest praktyczne wykorzystanie polskiej metody sztywnych elementów skończonych z członami elastycznymi do modelowania i symulacji dynamiki mechanizmu wieloczłonowego.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury pod kątem prac wykorzystujących do modelowania dynamiki metodę elementów skończonych z członami elastycznymi.
  2. Wybór struktury mechanizmu wieloczłonowego.
  3. Modelowanie analityczne wybranego mechanizmu wieloczłonowego.
  4. Symulacja dynamiki zamodelowanego mechanizmu wieloczłonowego z członem elastycznym w wybranym pakiecie symulacyjnym.
  5. Porównanie otrzymanych wyników symulacji z wynikami otrzymanymi z modelowania w wybranym narzędziu CAE.
  6. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: metoda sztywnych elementów skończonych, modelowanie elastyczności, dynamika, mechanizm wieloczłonowy, symulacja dynamiki

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

20. Zastosowanie interfejsu IO-Link w systemach bezpieczeństwaopiekun pracy: dr inż. Wojciech Trzasko
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Przedstawienie na podstawie literatury, dyrektyw, norm PN-EN: 61131 61508 oraz dokumentacji technicznej najnowszych rozwiązań w zakresie integracji systemów bezpieczeństwa maszyn i procesów z wykorzystaniem interfejsu IO-Link.
Główną częścią pracy będzie realizacja dydaktycznego stanowiska do realizacji funkcji bezpieczeństwa z wykorzystaniem interfejsu IO-Link i sterownika S7-1200F, w tym dobór elementów bezpieczeństwa, analiza systemu i określenie poziomu zapewnienia (nienaruszalności) bezpieczeństwa dla zrealizowanego układu bezpieczeństwa.

Zakres pracy:

  1. Przedstawienie na podstawie literatury, dyrektyw i norm architektury układu bezpieczeństwa, w tym z wykorzystaniem komunikacji przemysłowej.
  2. Przedstawienie zasad parametryzacji i obsługi urządzeń bezpieczeństwa z interfejsem IO-Link.
  3. Dobór architektury układu oraz opracowanie koncepcji dydaktycznego stanowiska do realizacji funkcji bezpieczeństwa z wykorzystaniem interfejsu IO-Link,.
  4. Analiza systemu i określenie poziomu zapewnienia (nienaruszalności) bezpieczeństwa dla zrealizowanego układu bezpieczeństwa.
  5. Implementacja i testy wybranych funkcji bezpieczeństwa na sterowniku S7-1200F.

słowa kluczowe: interfejs IO-Link, funkcje bezpieczeństwa, sterownik PLC, system bezpieczeństwa

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

Katedra Elektrotechniki, Energoelektroniki i Elektroenergetyki

1. Modelowanie i badania symulacyjne automatycznego układu regulacji prędkości silnika prądu stałego z możliwością osłabiania strumienia wzbudzeniaopiekun pracy: dr inż. Andrzej Andrzejewski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Zadaniem studenta jest opracowanie modelu symulacyjnego w oprogramowaniu Matlab -Simulink istniejącego w laboratorium układu regulacji prędkości z sterowaniem dwustrefowym oraz opracowanie opisu modelu. W ramach pracy dyplomowej student zapozna się z oprogramowaniem Matlab – Simulink do zbudowania modelu symulacyjnego oraz przeprowadzi badania porównawcze modelu i układu regulacji celem walidacji modelu symulacyjnego. Program badań będzie zgodny z programem badań zawartym w instrukcji do ćwiczenia laboratoryjnego. Studentowi zostanie udostępniona licencja studencka oprogramowania do korzystania na komputerze studenta.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury naukowej dotyczący układów regulacji dwustrefowej.
  2. Tworzenie modelu symulacyjnego dwustrefowego układu regulacji prędkości.
  3. Prowadzenie badań porównawczych modelu i układu regulacji celem walidacji modelu symulacyjnego.
  4. Wnioski.

słowa kluczowe: regulacja dwustrefowa, Matlab Simulink, regulacja prędkości , silnika pradu stałego, modelowanie

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 300 zł.

2. Modelowanie i badania symulacyjne automatycznego układu regulacji prędkości z silnikiem indukcyjnym i sterowaniem DTCopiekun pracy: dr inż. Andrzej Andrzejewski
kierunek: Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Zadaniem studenta jest opracowanie modelu symulacyjnego w oprogramowaniu Matlab -Simulink istniejącego w laboratorium układu regulacji prędkości z silnikiem indukcyjnym i sterowaniem DTC oraz opracowanie opisu modelu. W ramach pracy dyplomowej student zapozna się z oprogramowaniem Matlab – Simulink do zbudowania modelu symulacyjnego oraz przeprowadzi badania porównawcze modelu i układu regulacji celem walidacji modelu symulacyjnego. Program badań będzie zgodny z programem badań zawartym w instrukcji do ćwiczenia laboratoryjnego. Studentowi zostanie udostępniona licencja studencka oprogramowania do korzystania na komputerze studenta.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury naukowej dotyczący układów regulacji prędkości z silnikami indukcyjnymi.
  2. Tworzenie modelu symulacyjnego układu regulacji prędkości z sterowaniem DTC.
  3. Prowadzenie badań porównawczych modelu i układu regulacji celem walidacji modelu symulacyjnego.
  4. Wnioski.

słowa kluczowe: Matlab Simulink, Bezpośrednie sterowanie momentem i strumieniem, Regulacja prędkości, modelowanie

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 400 zł.

3. Analiza impedancji cienkich warstw FeNi na podłożu para- i diamagnetycznymopiekun pracy: dr inż. Anna Białostocka
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-eksperymentalna

Celem pracy jest analiza grubości i struktury krystalicznej otrzymanych elektrochemicznie warstw FeNi i ich wpływ na wartość impedancji mierzonej w układzie dwóch elektrod (anoda-katoda). W trakcie realizacji pracy należy odpowiednio przygotować próbki, przeprowadzić proces elektrochemicznego osadzania warstw FeNi oraz dokonać pomiarów parametrów warstwy i wartości impedancji. We wnioskach należy poddać analizie wpływ parametrów warstw jakimi są jej grubość i kompozycja (skład procentowy) na otrzymaną impedancję.

Zakres pracy:

  1. Proces elektrochemicznego osadzania warstw – parametry.
  2. Układ elektrochemiczny anoda-katoda do pomiaru impedancji.
  3. Eksperymentalne otrzymywanie warstw FeNi na różnych podłożach.
  4. Pomiar wartości impedancji przygotowanych próbek.
  5. Określenie grubości i składu stopu FeNi.
  6. Wnioski – analiza korelacji pomiędzy właściwościami warstw a otrzymanymi wartościami impedancji.

słowa kluczowe: proces elektrochemiczny, warstwa FeNi, polerowanie, impedancja

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 100 zł.

4. Mechanizmy uczenia maszynowego we wsparciu jakości osadzanych elektrochemicznie warstwopiekun pracy: dr inż. Anna Białostocka
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Dyplomant będzie miał do dyspozycji zdjęcia SEM morfologii warstw FeNi osadzonych elektrochemicznie. W oparciu o te zdjęcia będzie rozpoznawać i wdrażać mechanizmy uczenia maszynowego. Głównym celem tej pracy będzie wsparcie jakości otrzymanych warstw odnośnie wielkości kryształów czyli rozdrobnienia struktury osadu.

Zakres pracy:

  1. Proces elektrochemiczny – parametry, właściwości.
  2. Sposoby analizy warstw osadzonych elektrochemicznie – mikroskopia SEM, EDX.
  3. Mechanizmy uczenia maszynowego – właściwości, zastosowanie.
  4. Badania eksperymentalne – otrzymanie warstw FeNi.
  5. Analiza mikroskopowa otrzymanych rezultatów – zdjęcia SEM morfologii, rozpoznawanie struktury krystalicznej na podstawie EDX.
  6. Zastosowanie uczenia maszynowego – rozpoznawanie wielkości kryształów w otrzymanych warstwach.
  7. Wnioski końcowe – w jaki sposób mechanizmy uczenia maszynowego mogą wpływać na jakość otrzymanego osadzu FeNi.

słowa kluczowe: mikroskopia elektronowa, kryształ, proces elektrochemiczny, dyrfakcja, uczenie maszynowe

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

5. Analiza właściwości nieliniowych układów planarnych o strukturze periodycznejopiekun pracy: dr hab. inż. Bogusław Butryło, prof. PB
kierunek: Ekoenergetyka, Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Opracowanie metod analizy planarnych układów periodycznych (np. planarne konfiguracje czujników fotooptycznych, czujników termicznych), w których występują materiały o nieliniowej charakterystyce U-I. Ocena właściwości tego typu układów, niesymetrii rozkładu napięć przy założeniu lokalnych zmian punktu pracy. Podstawowe zadania wykonywane z użyciem programów Comsol lub Ansys, w zależności od potrzeb program Matlab.

Zakres pracy:

  1. Porównanie metod analizy zjawisk polowych (zjawiska elektryczne i termiczne).
  2. Porównanie właściwości elektrycznych i termicznych materiałów o strukturze periodycznej.
  3. Opracowanie modelu materiału z periodycznym rozkładem struktur nieliniowych i analiza właściwości elektrycznych i termicznych.
  4. Ocena parametrów próbek materiałów przy uwzględnieniu zmian punktu pracy w wybranych podobszarach.
  5. Ocena parametrów zastępczych układów, podsumowanie.

słowa kluczowe: układy planarne, zjawiska elektromagnetyczne, zjawiska termiczne, metoda elementów skończonych, druk 3D

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

6. Analiza konstrukcji periodycznych cewek planarnych jako elementów odzyskiwania energiiopiekun pracy: dr hab. inż. Bogusław Butryło, prof. PB
kierunek: Ekoenergetyka, Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Przedmiotem pracy będą układy do odzyskiwania energii w wyniku zjawiska indukcji magnetycznej. Ruch liniowy, zmiany położenia elementu pozwalają na odzyskanie części energii w wyniku zjawisk magnetycznych. W ramach pracy należy opracować model numeryczny układ do odzyskiwania energii w oparciu o układ cewek planarnych, o powtarzalnej strukturze segmentów cewek. W pracy należy rozpatrzyć modele wybranych konfiguracji cewek planarnych ze względu na efektywność działania układu. Podstawowe zadania wykonywane z użyciem programów Comsol lub Ansys, w zależności od potrzeb program Matlab.

Zakres pracy:

  1. Przegląd i porównanie właściwości metod odzyskiwania energii.
  2. Model matematyczny zjawisk w układach z odzyskiwaniem energii metodą indukcyjną.
  3. Analiza konstrukcji układów do indukcyjnego odzyskiwania energii.
  4. Opracowanie modelu numerycznego układu.
  5. Dobór struktury cewek periodycznych, planarnych w układzie odzyskiwania energii.
  6. Ocena właściwości układów, wnioski.

słowa kluczowe: cewki planarne, układy periodyczne, odzyskiwanie energii, pole elektromagnetyczne, metoda elementów skończonych

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

7. Dobór konfiguracji elementów planarnych ze względu na modyfikację charakterystyk widmowych elementów skupionychopiekun pracy: dr hab. inż. Bogusław Butryło, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy:

Opracowanie modelu układu skupionego RLC, którego charakterystyka jest kształtowana przez konfigurację elementów planarnych o dobranej geometrii. Ocena właściwości wybranych konfiguracji elementów planarnych pracujących w zakresie meghercowym. Analiza możliwości kształtowania parametrów elementów skupionych sprzężonych z wybranymi układami planarnymi. Ocena efektów związanych z przekazywaniem i rozproszeniem energii. Podstawowe zadania wykonywane z użyciem programów Comsol lub Ansys, w zależności od potrzeb program Matlab.

Zakres pracy:

  1. Opis zjawisk sprzężeń indukcyjnych i pojemnościowych, wykorzystania w konstrukcji układów.
  2. Porównanie modeli, metod opisu właściwości układów o parametrach skupionych i parametrach rozproszonych.
  3. Opracowanie modelu MES układu o dobieranej geometrii struktury planarnej w celu modyfikacji parametrów elementów skupionych.
  4. Dobór geometrii i analiza właściwości układu na podstawie modelu MES.
  5. Podsumowanie.

słowa kluczowe: elementy RLC, układy planarne, sprzężenia, metoda elementów skończonych, pasmo MHz

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

8. Dobór struktury przewodzącego materiału planarnego o wybranym profilu rozkładu temperaturyopiekun pracy: dr hab. inż. Bogusław Butryło, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Praca dotyczy kształtowania rozkładu temperatury w układzie obejmującym powierzchnię kilkunastu m2 przez dobór struktury elementów oporowych (ich wartości i rozmieszczenia). Przedmiotem pracy jest układ planarny (mata0) do ogrzewania rozległych powierzchni. Celem jest opracowanie wybranej konfiguracji elementów oporowych, których elementy należy dobrać w celu uzyskania wartości temperatury o zakładanym rozkładzie. Wykonanie modelu i dobór wartości z użyciem metody optymalizacji. Podstawowe zadania wykonywane z użyciem programów Comsol lub Ansys, w zależności od potrzeb program Matlab.

Zakres pracy:

  1. Charakterystyka metod formowania rozkładu temperatury w układach o parametrach rozproszonych.
  2. Typowe konfiguracje periodycznych układów rezystancyjnych i ich właściwości.
  3. Opracowanie modelu numerycznego materiału złożonego ze standardowych segmentów – elementów grzejnych.
  4. Zastosowanie algorytmu optymalizacji w celu wyznaczenia struktury materiału o dobranej charakterystyce rozkładu temperatury.
  5. Ocena właściwości otrzymanego układu.

słowa kluczowe: rozkład temperatury, optymalizacja, model numeryczny, elementy rezystancyjne rozproszone

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

9. Opracowanie algorytmu do automatycznej detekcji wzornika barwopiekun pracy: dr inż. Eugeniusz Czech
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Coraz częstszą praktyką staje się zastosowanie do pomiarów kolorymetrycznych przetworników obrazowych (np. matryc CCD). Zastosowanie przetworników obrazowych do tych celów wymaga jednak dokonania prawidłowej kalibracji użytego przetwornika. Można w tym celu wykorzystać dostępne na rynku wzorniki barw. Karta wzornika barw składa się z wielu kolorowych pól o ściśle zdefiniowanych barwach. Wykorzystując wykonaną za pomocą przetwornika obrazowego fotografię zawierającą obraz karty wzornika barw, możliwe jest jego skalibrowanie, pozwalające wykorzystać go do pomiarów kolorymetrycznych. Celem pracy jest przygotowanie i przetestowanie algorytmu pozwalającego wykrywać różne (definiowane przez użytkownika) typy wzorników barw w różnych obrazach. Opracowanie takiego algorytmu pozwoliłoby na automatyzację kalibracji kolorymetru, zbudowanego z użyciem przetwornika obrazowego.

Zakres pracy:

  1. Omówienie wymagań technicznych dotyczących kolorymetrów.
  2. Przegląd istniejących konstrukcji kolorymetrów, wykorzystujących do celów pomiarowych przetworniki obrazowe.
  3. Przegląd znanych metod wyznaczania charakterystyk czułości widmowej przetworników obrazowych.
  4. Metoda kalibracji przetwornika obrazowego na podstawie danych uzyskanych z cyfrowej fotografii zawierającej obraz wzornika barw.
  5. Analiza porównawcza istniejących numerycznych metod wyszukiwania wzorców w obrazach.
  6. Opracowanie aplikacji komputerowej, wykrywającej wcześniej zdefiniowane typy wzorników barw oraz odczytującej zarejestrowane przez kamerę poziomy sygnałów RGB, odpowiadających poszczególnym barwnym polom na wzorniku.
  7. Weryfikacja poprawności działania opracowanego programu.
  8. Analiza uzyskanych wyników i wnioski.

słowa kluczowe: fotometria, krzywa czułości widmowej, przetwornik obrazowy

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

10. Analiza pola elektromagnetycznego wielkiej częstotliwości z zastosowaniem biblioteki OpenCLopiekun pracy: dr inż. Jarosław Forenc
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjna

Celem pracy jest przygotowanie odpowiednich algorytmów i programu komputerowego przeznaczonych do analizy pola elektromagnetycznego wielkiej częstotliwości w strukturach dielektrycznych odpowiadających tkankom organizmu żywego przy zastosowaniu procesora karty graficznej oraz biblioteki OpenCL (Open Computing Language).

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury dotyczącej zakresu pracy.
  2. Opracowanie oprogramowania do analizy pola elektromagnetycznego wielkiej częstotliwości.
  3. Zastosowanie opracowanego oprogramowania do analizy pola elektromagnetycznego w strukturach dielektrycznych odpowiadających tkankom organizmu żywego.
  4. Podsumowanie oraz wnioski.

słowa kluczowe: pole elektromagnetyczne, FDTD, OpenCL, procesor karty graficznej

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

11. Analiza wpływu częstotliwości prądu na pole termiczne przewodu cylindrycznego AC metodą funkcji Greenaopiekun pracy: prof. dr hab. inż. Jerzy Gołębiowski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Praca polega na rozwiązaniu brzegowo-początkowego zagadnienia pola termicznego w przewodzie cylindrycznym AC metodą funkcji Greena. Wydajność źródła ciepła w parabolicznym równaniu przewodnictwa modeluje się w zależności od częstotliwości prądu w przewodzie. Celem pracy jest wyznaczenie dynamicznych i stacjonarnych charakterystyk przewodu w funkcji częstotliwości: krzywych rozgrzewu, stałej czasowej, dopuszczalnego prądu długotrwałego i ustalonych profili temperatury. Wyniki analityczne należy zweryfikować na drodze numerycznej za pomocą komercyjnego oprogramowania (Mathematica, Comsol). Praca wymaga znajomości teorii pola elektromagnetycznego i termicznego oraz równań różniczkowych i wcześniej wymienionych pakietów modelowania układów fizycznych.

Zakres pracy:

  1. Uzasadnienie tematu i cel pracy.
  2. Matematyczny model pola termicznego w przewodzie cylindrycznym.
  3. Wyznaczenie funkcji Greena matematycznego modelu pola.
  4. Wyznaczenie krzywej rozgrzewu, stałej czasowej i dopuszczalnego prądu długotrwałego w funkcji częstotliwości prądu w przewodzie AC.
  5. Podsumowanie i wnioski końcowe.

słowa kluczowe: przewód cylindryczny AC, pole termiczne, funkcja Greena, częstotliwość prądu, parametry dynamiczne i stacjonarne

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

12. Analiza wpływu prędkości i kąta natarcia wiatru na pole termiczne przewodu cylindrycznego AC metodą Fouriera (separacji zmiennych)opiekun pracy: prof. dr hab. inż. Jerzy Gołębiowski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Praca polega na rozwiązaniu brzegowo-początkowego zagadnienia pola termicznego w przewodzie cylindrycznym AC metodą Fouriera (rozdzielenia zmiennych). Wpływ prędkości i kąta natarcia wiatru względem osi przewodu zostanie uwzględniony w warunku brzegowym trzeciego rodzaju ( Hankela) za pomocą całkowitego współczynnika przejmowania ciepła.Obok konwekcji wymuszonej należy uwzględnić szczególny przypadek konwekcji swobodnej ( zerowa prędkość wiatru). Celem pracy jest wyznaczenie dynamicznych i stacjonarnych charakterystyk przewodu w funkcji prędkości i kąta natarcia wiatru: krzywych rozgrzewu, stałej czasowej, dopuszczalnego prądu długotrwałego i ustalonych profili temperatury. Wyniki analityczne należy zweryfikować metodą elementów skończonych za pomocą komercyjnego oprogramowania (Mathematica, Comsol). Praca wymaga znajomości teorii pola elektromagnetycznego i termicznego oraz równań różniczkowych i wcześniej wymienionych pakietów modelowania układów fizycznych.

Zakres pracy:

  1. Uzasadnienie tematu i cel pracy.
  2. Sformułowanie brzegowo początkowego zagadnienia pola termicznego w przewodzie.
  3. Uzależnienie całkowitego współczynnika przejmowania ciepła od prędkości i kąta natarcia wiatru w warunku Hankela (trzeciego rodzaju).
  4. Rozwiązamie matematycznego modelu pola metodą separacji zmiennych (Fouriera) z prędkością wiatru jako parametrem.
  5. Numeryczna weryfikacja rozwiązania analitycznego za pomocą komercyjnych pakietów modelowania układów.
  6. Podsumowanie i wnioski końcowe.

słowa kluczowe: prewód cylindryczny AC, metoda Fouriera , prędkość i kąt natarcia wiatru, parametry dynamiczne i stacjonarne, matematyczne modelowanie układów

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

13. Analiza wpływu wartości reaktancji uziemiającej punkt neutralny sieci elektroenergetycznej średniego napięcia na wskaźniki asymetrii napięć (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Grzegorz Hołdyński
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjna

Celem pracy jest analiza wpływu wartości reaktancji uziemiającej punkt neutralny sieci elektroenergetycznej średniego napięcia na wartości wskaźników asymetrii napięć. Praca wymagać będzie przeprowadzenia badań symulacyjnych w programie komputerowym Digsilent PowerFactory

Zakres pracy:

  1. Przegląd konfiguracji układów połączeń sieci elektroenergetycznych średniego napięcia.
  2. Modele matematyczne elementów układów elektroenergetycznych do analizy pracy asymetrycznej.
  3. Badania symulacyjne asymetrii napięć w różnych konfiguracjach sieci elektroenergetycznych w zależności wartości reaktancji uziemiającej.
  4. Analiza wyników badań pod kątem wpływu wartości reaktancji uziemiającej na wskaźniki asymetrii napięć.

słowa kluczowe: sieci elektroenergetyczne, asymetria napięcia, reaktancja uziemiająca

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

14. Analiza wpływu konstrukcji linii napowietrznych i kablowych na wartości wskaźników asymetrii napięć w sieciach elektroenergetycznych średniego napięcia (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Grzegorz Hołdyński
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjna

Celem pracy jest analiza wpływu konstrukcji linii napowietrznych i kablowych na wartości wskaźników asymetrii napięć w sieciach elektroenergetycznych średniego napięcia. Praca wymagać będzie przeprowadzenia badań symulacyjnych w programie komputerowym Digsilent PowerFactory.

Zakres pracy:

  1. Przegląd rozwiązań konstrukcyjnych elektroenergetycznych linii napowietrznych i kablowych średniego napięcia.
  2. Modele matematyczne elementów układów elektroenergetycznych do analizy pracy asymetrycznej.
  3. Badania symulacyjne asymetrii napięć w różnych konfiguracjach sieci elektroenergetycznych w zależności od konstrukcji linii.
  4. Analiza wyników badań pod kątem wpływu konstrukcji linii na wskaźniki asymetrii napięć.

słowa kluczowe: sieci elektroenergetyczne, asymetria napięcia, konstrukcja linii elektroenergetycznych

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

15. Korelacja uziomu kratowego w stacji WN/SN na napięcia rażeniowe i krokowe (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Grzegorz Hołdyński
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjna

Celem pracy jest analiza wpływu konfiguracji uziomu stacji elektroenergetycznej WN/SN na wartości napięć rażeniowych dotykowych i krokowych na terenie oraz w pobliżu stacji. Praca wymagać będzie przeprowadzenia badań symulacyjnych w programie komputerowym Comsol.

Zakres pracy:

  1. Przegląd konfiguracji i konstrukcji uziomów kratowych w stacjach elektroenergetycznych WN/SN.
  2. Metodyka analizy zagrożenia porażeniowego (napięcia spodziewane i rażeniowe) w obrębie stacji elektroenergetycznych WN.
  3. Metodyka analizy statystycznej współzależności zjawisk (korelacja i regresja).
  4. Badania symulacyjne napięć rażeniowych dotykowych i krokowych w obrębie wybranej stacji elektroenergetycznej WN/SN dla różnych konfiguracji uziomu kratowego.
  5. Analiza wyników badań pod kątem wpływu konfiguracji i konstrukcji uziomu na wartości napięć rażeniowych dotykowych i krokowych.

słowa kluczowe: zagrożenie porażeniowe, napięcia rażeniowe, uziomy kratowe, stacje elektroenergetyczne WN/SN

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

16. Prognozowanie produkcji energii elektrycznej w systemach fotowoltaicznych elektrowni hybrydowej (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Adam Idźkowski, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy jest opracowanie i przetestowanie modeli pozwalających na predykcję (np. w perspektywie krótkoterminowej, czyli np. jednej doby) generacji energii elektrycznej z wybranych systemów fotowoltaicznych. Zgromadzone historyczne dane pomiarowe, z różnych mikroinstalacji fotowoltaicznych elektrowni hybrydowej PB, oraz utworzone modele prognostyczne pozwolą uwzględnić zmienność warunków pogodowych i oszacować ich wpływ na produkcję energii elektrycznej. W tym celu zostaną zastosowane wybrane algorytmy sztucznej inteligencji.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury na temat metod prognozowania produkcji energii w elektrowniach fotowoltaicznych.
  2. Wpływ czynników klimatycznych wpływających na produkcję energii elektrycznej w systemach fotowoltaicznych – analiza danych pomiarowych i symulacyjnych.
  3. Prognozowanie produkcji energii z wykorzystaniem metod bazujących na danych historycznych – opracowanie symulacyjnych modeli prognostycznych.
  4. Analiza wyników i wnioski końcowe.

słowa kluczowe: odnawialne źródła energii, systemy fotowoltaiczne, modele prognostyczne, algorytmy sztucznej inteligencji, analiza danych pomiarowych

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

17. Porównanie metod filtracji zakłóceń sygnałów pomiarowych z czujników akcelerometrycznych (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Adam Idźkowski, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: eksperymentalna

Niskokosztowe czujniki akcelerometryczne typu MEMS są bardzo podatne na zakłócenia i błędy. W celu odfiltrowania szumu należy zastosować pewne algorytmy filtracji. Celem pracy jest porównanie różnych technik odfiltrowania szumu z danych pomiarowych. Należy opracować model systemu pomiarowego z czujnikami akcelerometrycznymi z możliwością rejestracji danych w czasie. Ma być oparty na mikrokontrolerze typu Arduino lub Rastberry Pi. Na opracowanym stanowisku laboratoryjnym odbędzie się rejestracja danych. Przetwarzanie i wizualizacja sygnałów filtrowanych wykonane będą w środowisku MATLAB/Simulink lub w środowisku wspierającym język Python.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury na temat czujników akcelerometrycznych i metod filtracji danych.
  2. Realizacja części sprzętowej i programowej systemu pomiarowego.
  3. Konfiguracja systemu i testy laboratoryjne na stanowisku pomiarowym.
  4. Analiza porównawcza różnych technik filtracji szumów z danych pomiarowych akcelerometrów.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: akcelerometr, mikrokontroler, sygnał pomiarowy, zakłócenia sygnału, filtry

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

18. Badanie wpływu temperatury otoczenia na pracę przetwornicy DC/DCopiekun pracy: dr inż. Sławomir Kwiećkowski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Praca polega na przeprowadzeniu pomiarów wydajności przetwornicy DC/DC w zależności od temperatury otoczenia w zakresie temperatur pracy normalnej. Następnie na podstawie pomiarów dokonanie symulacji numerycznej rozkładu pola temperatury w urządzeniu. Otrzymane wyniki badań i symulacji zostaną porównane i będą stanowiły podstawę określenia wydajności przetwornicy w przypadku jej pracy w bardziej niekorzystnych warunkach termicznych niż znamionowe. Przewidywana również modyfikacja konfiguracji układu w celu zwiększenia wydajności przetwornicy.

Zakres pracy:

  1. Wstęp.
  2. Przegląd konstrukcji przetwornic DC/DC.
  3. Pomiar temperatury przetwornicy DC/DC.
  4. Omówienie wybranej metody analizy numerycznej.
  5. Komputerowa symulacja rozkładu temperatury w przetwornicy DC/DC.
  6. Podsumowanie i wnioski końcowe.

słowa kluczowe: przetwornik DC/DC, pole termiczne

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 200 zł.

19. Analiza wykorzystania OZE w inteligentnym budynku (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Helena Rusak
kierunek: Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Głównym efektem pracy byłaby analiza możliwości sterowania przepływami energii w analizowanym budynku, z uwzględnieniem wpływania na efektywność energetyczną obiektu poprzez wykorzystanie inteligentnych instalacji współpracujących z odnawialnymi źródłami energii. Autor pracy powinien przeanalizować jakiego rodzaju instalacje mogą być zaimplementowane w inteligentnym budynku i w jaki sposób mogą one współpracować z odnawialnym źródłem energii w taki sposób aby ograniczyć zużycie energii elektrycznej i cieplnej pobieranej przez obiekt z zewnętrznych sieci elektrycznych i cieplnych. Powinna zostać wykonana analiza sterowania przepływami energii i oszacowanie możliwych oszczędności wynikających z zastosowania inteligentnych instalacji oraz OZE.

Zakres pracy:

  1. Instalacje w inteligentnym budynku.
  2. Wymagania odnośnie układu zasilania obiektów wyposażonych w inteligentne instalacje.
  3. Analiza możliwości współpracy odnawialnych źródeł energii z instalacjami inteligentnego budynku (panele fotowoltaiczne, pompa ciepła lub inne).
  4. Sterowanie przepływami energii w budynku.
  5. Wnioski.

słowa kluczowe: inteligentny budynek, zarządzanie energią, instalacja odnawialnego źródła energii

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

20. Badanie wpływu udziału odnawialnych źródeł energii na warunki pracy elektroenergetycznej sieci dystrybucyjnej średniego napięcia (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Dariusz Sajewicz
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy magisterskiej jest przeprowadzenie analizy wpływu rosnącego udziału generacji rozproszonej opartej na OZE na warunki pracy sieci dystrybucyjnej. Zakres pracy obejmuje: określenie warunków współpracy OZE z siecią elektroenergetyczną; przeprowadzenie analizy charakterystyki wpływu zmienności czasowej generacji OZE na stopień pokrycia zapotrzebowania na moc i energię; wykonanie modelu i przeprowadzenie symulacji sieci dystrybucyjnej z przyłączoną generacją rozproszoną; wykonanie obliczeń rozpływów mocy dla wybranych warunków pracy sieci z uwzględnieniem czasowej zmienności generacji OZE; analizę uzyskanych wyników pod kątem wpływu generacji OZE na warunki pracy sieci.

Zakres pracy:

  1. Przepisy i normy określające warunki współpracy źródeł odnawialnych OZE z siecią elektroeneergetyczną.
  2. Przeprowadzenie analizy charakterystyki wpływu zmienności czasowej generacji OZE na stopień pokrycia zapotrzebowania na moc i energię.
  3. Wykonanie modelu i przeprowadzenie symulacji sieci dystrybucyjnej z przyłączoną generacją rozproszoną.
  4. Wykonanie obliczeń rozpływów mocy dla wybranych warunków pracy sieci z uwzględnieniem czasowej zmienności generacji OZE oraz analizy uzyskanych wyników pod kątem wpływu generacji OZE na warunki pracy sieci dystrybucyjnej średniego napięcia.

słowa kluczowe: sieć dysterybucyjna, generacja roproszona, rozpływy mocy, OZE

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

21. Projekt i wykonanie dydaktycznego stanowiska do badania automatyki zabezpieczeniowej pola sprzęgła WN opiekun pracy: dr inż. Dariusz Sajewicz
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Praca dyplomowa magisterska dotyczy tematyki zabezpieczenia szyn zbiorczych stacji wysokiego napięcia. Zakres pracy obejmuje: analizę stosowanej automatyki zabezpieczeniowej szyn zbiorczych oraz obowiązujących wymagań i przepisów. Zaprojektowanie i wykonanie stanowiska laboratoryjnego do badania automatyki zabezpieczeniowej pola sprzęgła WN wraz z modelem sprzęgła i skupionych modeli linii WN. Przeprowadzenie badań laboratoryjnych wrażliwości poszczególnych parametrów elektrycznych wykonanych modeli linii WN na zmiany temperatury wynikające z różnego stopnia obciążenia. Opracowanie instrukcji do ćwiczenia laboratoryjnego.

Zakres pracy:

  1. Zasada działania i wymagania stawiane automatyce eliminacyjnej w systemie elektroenergetycznym.
  2. Automatyka zabezpieczeniowa szyn zbiorczych stacji elektroenergetycznych wysokiego napięcia, analiza obowiązujących wymagań i przepisów.
  3. Nowoczesne rozwiązania techniczne stosowane w obecnie dostępnych zabezpieczeniach szyn zbiorczych wysokiego napięcia.
  4. Projekt i wykonanie stanowiska laboratoryjnego do badania automatyki zabezpieczeniowej pola sprzęgła WN oparty na cyfrowym zespole typu CZAZ-RZ. Przeprowadzenie badań laboratoryjnych wrażliwości poszczególnych parametrów elektrycznych wykonanego modelu.

słowa kluczowe: automatyka eliminacyjna, pole sprzęgła, zabezpieczenie odcinkowe, stanowisko laboratoryjne

finansowanie: środki własne studenta, 1000 zł.

22. Sterowanie przekształtnikiem dwukierunkowym DC/DC z separacją galwaniczną typu DABopiekun pracy: prof. dr hab. inż. Andrzej Sikorski
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Praca symulacyjna w Matlabie w oparciu głównie o literaturę anglojęzyczną. Dotyczy porównania właściwości DAB przy tradycyjnym sterowaniu przekształtnika ze sterowaniem wykorzystującym modulację szerokości impulsów lub przekształtniki wielopoziomowe. Porównanie właściwości dotyczy możliwości filtracji napięć pośredniczących i napięcia wyjściowego, a także współczynników THD prądów wejściowych i wyjściowych transformatora separującego.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury dotyczącej sterowania przekształtnika typu DAB (dual active bridge).
  2. Omówienie standardowej metody sterowania przekształtnikiem DAB z dwukierunkowym przepływem energii.
  3. Symulacja działania przekształtnika DAB z wykorzystaniem programu Matlab.
  4. Opracowanie i symulacja sterowania z modulacją szerokości impulsów przekształtnika DAB.
  5. Sprawdzenie możliwości zastosowania przekształtnika wielopoziomowego do regulacji napięcia i prądu przekształtnika typu DAB.
  6. Porównanie właściwości symulowanych przekształtników DAB.
  7. Wnioski.

słowa kluczowe: przekształtnik DAB, sterowanie DAB, wielopoziomowy DAB

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

23. Właściwości silników indukcyjnych 3- i 5-fazowych zasilanych z przekształtników energoelektronicznychopiekun pracy: prof. dr hab. inż. Andrzej Sikorski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Praca symulacyjna w Matlabie w oparciu głównie o literaturę anglojęzyczną. Dotyczy realizacji symulacji zasilania silnika indukcyjnego 3- i 5-fazowego z przekształtników odpowiednio 3-fazowego oraz 5-fazowego. Proponowane sterowanie sinusoidalne z modulacją szerokości impulsów w obu przypadkach. Nadrzędna pętla sterowania typu FOC. Możliwe wykorzystanie sterowania typu DTC w obu przekształtnikach. Porównywane właściwości to: odkształcenia prądów zasilających, tętnienia momentu w stanie ustalonym, dynamika kształtowania momentu w stanach przejściowych (dynamicznych).

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury dotyczącej sterowania przekształtników zasilających silnik 5-fazowy.
  2. Opracowanie sterowania przekształtnika 3-fazowego zasilającego silnik 3-fazowy.
  3. Symulacja działania przekształtnika 3-fazowego zasilającego silnik 3-fazowy z wykorzystaniem programu Matlab.
  4. Opracowanie sterowania przekształtnika 5-fazowego zasilającego silnik 5-fazowy.
  5. Symulacja działania przekształtnika 5-fazowego zasilającego silnik 5-fazowy z wykorzystaniem programu Matlab.
  6. Opracowanie i symulacja sterowania nadrzędnego układów napędowych (3- i 5-fazowtch) metodą FOC i/lub DTC.
  7. Porównanie właściwości symulowanych układów napędowych.
  8. Wnioski.

słowa kluczowe: silnik 5-fazowy, przekształtnik 5-fazowy, sterowanie FOC, DTC

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

24. Implementacja nieliniowych metod sterowania trópoziomowego przekształtnika AC/DC/ACopiekun pracy: prof. dr hab. inż. Andrzej Sikorski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Celem pracy jest przygotowanie stanowiska badawczego układów sterowania nieliniowego przekształtnika trójpoziomowego, przeznaczonego do laboratorium zaawansowanych układów energoelektronicznych. Praca obejmuje analizę wybranych nieliniowych metod sterowania przekształtnika napędowego i sieciowego umożliwiających modernizację stanowiska badawczego i dostosowanie go do potrzeb zajęć laboratoryjnych. Ponadto należy zaimplementować kilka algorytmów sterowania, przygotować programu badań laboratoryjnych i stanowisko w sposób umożliwiający obserwację wybranych wielkości napięć i prądów przekształtnika. Finansowania wymagają prace adaptacyjne w części silnoprądowej układu oraz obudowy stanowiska.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury przedmiotu pracy.
  2. Analiza nieliniowych algorytmów sterowania przekształtnikem AC/DC/AC przewidzianych do implementacji w układzie.
  3. Modernizacja części silnopradowej przekształtnika do wymogów zajęć laboratoryjnych.
  4. Modyfikacja algorytmów sterowania uwzględniająca zabezpieczenia w wyprowadzone sygnały pomiarowe.
  5. Przygotowanie programu badań.
  6. Wykonanie oraz analiza wyników badań zaimplementowanych algorytmów sterowania.
  7. Wnioski.

słowa kluczowe: sterowanie nieliniowe, układ napędowy, przekształtnik sieciowy, przekształtnik trójpoziomowy

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

25. Wspópraca układu sieć EE, falownik i PV z symulatorem sieci EE po zaniku napięcia w sieci.opiekun pracy: prof. dr hab. inż. Andrzej Sikorski
kierunek: Elektrotechnika dualna
rodzaj pracy: symulacyjna

Celem pracy jest sprawdzenie możliwości kontynuowania pracy paneli z przekształtnikiem i lokalnym odbiornikiem w przypadku zaniku napięcia sieci. W pracy zaproponowany zostanie przekształtnik symulujący sieć EE, który jednocześnie przejmie rolę podziału energii z PV na zasilanie lokalnego odbiornika i gromadzenie w magazynie energii. Podczas pracy na wyspę charakter pracy i sterowania falownika nie zmienia się. Praca ma charakter symulacyjny w programie Matlab/Simulink.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury dotyczącej tematu.
  2. Analiza przepływu energii podczas pracy wyspowej.
  3. Sterowanie przekształtnikiem symulującym sieć EE.
  4. Realizacja przekształtników, PV i magazynu energii w programie Matlab/Simulink.
  5. Badania symulacyjne układu przekształtników.
  6. Analiza i interpretacja wyników.
  7. Wnioski.

słowa kluczowe: Praca wyspowa, Symulator sieci, magazyn energii, panele fotowoltaiczne

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

26. Symulacja audytu energetycznego obiektu przemysłowego wraz z opracowaniem propozycji wdrożenia nowych technologii celem uzyskania Białych Certyfikatów URE (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Zbigniew Skibko
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjna

Praca magisterska polegałaby na wykonaniu symulacji audytu energetycznego wybranego zakładu przemysłowego, oraz na zaprojektowaniu rozwiązań technologicznych, umożliwiających uzyskanie z Urzędu Regulacji Energetyki Białych certyfikatów dla pasywnego obiektu przemysłowego.

Zakres pracy:

  1. Opis zagadnień oraz wymagań prawnych dotyczących certyfikatów energetycznych.
  2. Wykonanie symulacji audytu energetycznego dla wybranego zakładu przemysłowego.
  3. Opracowanie rozwiązań technologicznych pozwalających poprawić bilans energetyczny przedsiębiorstwa.
  4. Wykonanie projektów zaproponowanych rozwiązań technologicznych.
  5. Weryfikacja zaproponowanych rozwiązań pod kątem uzyskania przez Zakład Białych Certyfikatów URE.
  6. Podsumowanie pracy i wnioski końcowe.

słowa kluczowe: audyt energetyczny, Białe Certyfikaty, budynek pasywny

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

27. Analiza dynamiki reluktancyjnych silników synchronicznych małej mocyopiekun pracy: dr hab. inż. Adam Sołbut, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy:

W ramach pracy należy stworzyć model matematyczny reluktancyjnych silników synchronicznych małej mocy dla różnych mechanizmów rozruchu, opracować program symulacyjny do analizy dynamiki jednofazowych silników synchronicznych i wykonać symulacje numeryczne pracy silników synchronicznych dla wybranych stanów przejściowych.

Zakres pracy:

  1. Opis konstrukcji wybranych silników reluktancyjnych.
  2. Opracowanie modelu matematycznego silnika reluktancyjnego.
  3. Opracowanie aplikacji symulacyjnej na podstawie bibliotek języka C++.
  4. Wykonanie badań symulacyjnych wybranego silnika reluktancyjnego.

słowa kluczowe: silniki synchroniczne, modelowanie dynamiki

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

28. Przegląd rozwiązań konstrukcyjnych maszyn elektrycznych z magnesami trwałymiopiekun pracy: dr hab. inż. Adam Sołbut, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

W ramach pracy należy dokonać przeglądu magnesów trwałych oraz ich montażu w maszynach elektrycznych, zaproponować metodę wyznaczania punktów pracy maszyn z magnesami trwałymi i opracować model matematyczny wybranej konstrukcji maszyny z magnesami trwałymi. Następnie na podstawie opracowanego modelu matematycznego dokonać szacowania jego parametrów i wykonać symulacje wybranych stanów przejściowych wybranej maszyny.

Zakres pracy:

  1. Przegląd parametrów magnesów trwałych oraz ich montażu w maszynach elektrycznych.
  2. Opis metod wyznaczania punktów pracy maszyn z magnesami trwałymi.
  3. Opracowanie modelu matematycznego wybranej konstrukcji.
  4. Wykonanie symulacji numerycznych wybranych stanów przejściowych.

słowa kluczowe: magnesy trwałe, silniki elektryczne, modelowanie dynamiki maszyn

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

29. Wyznaczenie częstotliwości rezonansowych minimalizującego kompensatora równoważącego pracującego w układzie trójfazowym czteroprzewodowym (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Zbigniew Sołjan
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy jest zaprojektowanie teoretyczne oraz analiza pracy minimalizującego kompensatora równoważącego zbudowanego z dławików i kondensatorów, które dedykowane będą do odbiornika liniowego niezrównoważonego zasilanego napięciem niesinusoidalnym. Praca kompensatora rozpatrywana będzie w układzie trójfazowym czteroprzewodowym. Dodatkowo należy wyznaczyć różne wartości częstotliwości rezonansowej dla poszczególnych składowych prądu odbiornika. Do wyznaczenia parametrów kompensatora równoważącego wykorzystana zostanie teoria mocy Składowych Fizycznych Prądu. Symulacje wyznaczonych parametrów kompensatorów wraz z obwodem równoważnym oraz głównym zostaną przeprowadzone w oprogramowaniu Matlab/Simulink.

Zakres pracy:

  1. Opis teorii Składowych Fizycznych Prądu dla obwodów trójfazowych czteroprzewodowych.
  2. Wyznaczenie parametrów minimalizującego kompensatora równoważącego pracującego w układzie trójfazowym czteroprzewodowym.
  3. Budowa modeli symulacyjnych w oprogramowaniu Matlab/Simulink.
  4. Analiza pracy minimalizującego kompensatora równoważącego z teoretycznie wyznaczonymi parametrami i optymalnie dobraną częstotliwością rezonansową dla poszczególnych składowych prądu odbiornika.
  5. Analiza i wnioski.

słowa kluczowe: teoria mocy, kompensacja pasywna, równoważenie odbioru, układy trójfazowe

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

30. Analiza wariantowa społeczno-techniczno-ekonomiczna budowy linii elektroenergetycznej średniego napięcia (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Zbigniew Sołjan
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Celem pracy jest stworzenie projektów budowy linii elektroenergetycznej średniego napięcia dostarczającej energię elektryczną na wybranym obszarze. Poprzez stworzenie projektów rozumie się dobór elementów konstrukcyjnych w dwóch wariantach wykonawczych, tj.: linii napowietrznej oraz linii kablowej. Zgodnie z wymaganiami prawnymi, po stworzeniu projektów wykonawczych należy przeprowadzić ankietę społeczną wśród właścicieli gruntów, na których umiejscowiona będzie infrastruktura elektroenergetyczna. Na podstawie uzyskanych ankiet należy przeanalizować oraz dostosować projekt linii elektroenergetycznej SN. Należy przeprowadzić analizę porównawczą trzech wariantów pod kątem niezawodności zasilania oraz możliwości realizacji bez konieczności wywłaszczania gruntów zgodnie z ustawą z dnia 24.07.2015r. o „Przygotowaniu i realizacji strategicznych inwestycji w zakresie sieci przesyłowych”. Dodatkowo wykonana musi być analiza ekonomiczna w środowisku RODOS, który jest oprogramowaniem przeznaczonym do kosztorysowania inwestycji.

Zakres pracy:

  1. Wymagania prawne szczegółowe i dodatkowe przy budowie linii elektroenergetycznej SN.
  2. Przegląd rozwiązań konstrukcyjnych w liniach napowietrznych SN.
  3. Przegląd rozwiązań konstrukcyjnych w liniach kablowych SN.
  4. Projekt techniczno-ekonomiczny napowietrznej linii elektroenergetycznej SN.
  5. Projekt techniczno-ekonomiczny kablowej linii elektroenergetycznej SN.
  6. Analiza społeczno-techniczno-ekonomiczna oraz projekt zgodny z uwarunkowaniami społecznymi.
  7. Analiza i wnioski.

słowa kluczowe: uzasadnienie społeczne, uzasadnienie ekonomiczne, linia napowietrzna, linia kablowa, projektowanie

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

31. Analiza wytwarzania oraz zużycia energii elektrycznej dostarczonej przez Elektrociepłownię Białystok (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Zbigniew Sołjan
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-eksperymentalna

Celem pracy jest analiza wytwarzania oraz zużycia energii elektrycznej jaka jest dostarczana przez Elektrociepłownię Białystok. Informację o wytwarzaniu energii elektrycznej odczytane oraz uzyskane od Elektrociepłowni Białystok obejmować będą dane z ostatnich kilku lub kilkunastu lat. Na podstawie otrzymanych danych należy przeprowadzić analizę pod kątem wielkości wytwarzania i jednocześnie zapotrzebowania odbiorców w zależności od pory roku, występujących aberracji w zapotrzebowaniu, tj.: wprowadzenie lockdown’u w latach 2020-2021, wzrostu inflacji w roku 2022. W dalszej części pracy należy przeprowadzić analizę statystyczną odnoszącą się do rozbieżności w wytwarzaniu a zużyciu energii elektrycznej. Za analizę statystyczną rozumie się przeprowadzenie analizy regresji pomiędzy dwiema zmiennymi, np.: model regresyjny wytwarzania energii elektrycznej w funkcji pory roku, lub trzema zmiennymi, np.: model regresyjny zużycia energii elektrycznej w funkcji pory roku i wartości inflacji.

Zakres pracy:

  1. Rozwiązania technologiczne kotłów wykorzystywanych w elektrociepłowniach.
  2. Charakterystyka wsadów stosowanych w kotłach energetycznych.
  3. Analiza wytwarzania energii elektrycznej na podstawie odczytów i danych uzyskanych od Elektrociepłowni Białystok.
  4. Analiza zużycia energii elektrycznej na podstawie faktur i danych uzyskanych od Elektrociepłowni Białystok.
  5. Analiza statystyczna uzyskanych rozbieżności pomiędzy wytwarzaniem a zużyciem energii elektrycznej dostarczonej odbiorcom przez Elektrociepłownię Białystok.
  6. Analiza i wnioski.

słowa kluczowe: wytwarzanie energii, zużycie energii, analiza statystyczna, technologia kotłów, wsady energetyczne

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

32. Zastosowanie metody różnicowej transformacji (DTM) do numerycznego rozwiązania równania dyfuzji i równania falowegoopiekun pracy: dr inż. Adam Steckiewicz
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczna

Celem pracy jest opracowanie usystematyzowanego, numerycznego schematu rozwiązywania równań różniczkowych pierwszego i drugiego rzędu, opisujących zjawiska występujące w układach elektrycznych w stanach przejściowych, przy zastosowaniu metody DTM. Oprócz przypadków z parametrami liniowymi obliczanych metodą symboliczną w dziedzinie częstotliwości, konieczne jest często stosowanie programów symulacyjnych, w których rozważane są przypadki z parametrami nieliniowymi w stanie nieustalonym, co stanowi wyzwanie z punktu widzenia opisu i dokładności rozwiązywania tego rodzaju problemów. Przygotowane w ramach pracy rozwiązania równań różniczkowych metodą DTM, teoretycznie umożliwiają poprawę dokładności wyników przy tym samy kroku różniczkowania, uwzględniając także nieliniowość parametrów. Opisana metoda i wyprowadzone, ogólne wzory zaimplementowane będą w postaci kodu programu obliczeniowego. Rezultaty otrzymane dla przykładowych układów będą porównane z innymi metodami rozwiązywania równań (np. analitycznymi, z użyciem schematu wstecznego lub centralnego, komercyjnych programów symulacyjnych).

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury i metod związanych z analitycznym i numerycznym rozwiązywaniem równań różniczkowych.
  2. Opis metody różnicowej transformacji (DTM) w kontekście obwodów elektrycznych i pola elektromagnetycznego z uwzględnieniem nieliniowości parametrów.
  3. Wyprowadzenie równań umożliwiających rozwiązanie zagadnień elektrycznych i polowych opisanych równaniami różniczkowymi pierwszego i drugiego rzędu.
  4. Opracowanie skryptu realizującego schemat rozwiązywania za pomocą DTM i przeprowadzenie obliczeń przykładowych układów/przypadków.
  5. Porównanie wyników uzyskanych przy zastosowaniu DTM oraz innych metod rozwiązywania równań różniczkowych; analiza uzyskanych rezultatów oraz wnioski.

słowa kluczowe: równania różniczkowe, differential transform method, metody numeryczne, stany nieustalone

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

33. Analiza właściwości wielkopowierzchniowego układu bezprzewodowego zasilania (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Adam Steckiewicz
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjna

Wiele urządzeń przeznaczonych do zastosowań domowych lub przemysłowych, używanych jest przez większość czasu na obszarze ograniczonym do pojedynczych pomieszczeń/budynków. Ich zasilanie realizowane jest przez stałe podłączenie do sieci bądź z użyciem akumulatorów. Alternatywą dla stałych połączeń przewodowych oraz stosowania akumulatorów i cyklicznego ich ładowania, są układy bezprzewodowego przekazywania energii, tj. bezpośrednie zasilanie urządzeń przy użyciu technologii indukcyjnego transferu mocy (IPT). Celem pracy jest zbadanie możliwości realizacji tego rodzaju układu zasilającego. Na wybranym obszarze rozpatrzony zostanie obiekt i pomieszczenie wyposażone w moduł IPT. Utworzony zostanie ich model numeryczny 3D, przy uwzględnieniu różnych konstrukcji proponowanego rozwiązania. Analizie poddane zostaną właściwości energetyczne (sprawność, moc przenoszona, napięcie indukowane na odbiorniku, itp.) w zależności od odbiornika, parametrów układu IPT oraz lokalizacji obiektu w przestrzeni. Na tej postawie sformułowane zostaną wnioski związane z efektywnością działania takiego systemu, jego zalet, wad, ograniczeń i możliwości praktycznej realizacji.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury dotyczący indukcyjnych systemów bezprzewodowego zasilania i ładowania.
  2. Opracowanie przykładowego układu zasilania ruchomego obiektu w ograniczonym obszarze oraz jego modelu numerycznego 3D.
  3. Badanie zależności właściwości energetycznych układu od jego budowy i lokalizacji zasilanego obiektu w przestrzeni.
  4. Określenie metodyki projektowania tego rodzaju systemów do zasilania urządeń o zadanej mocy.
  5. Analiza otrzymanych wyników pod kątem zastosowań praktycznych i sprawności transferu energii. Wnioski końcowe oraz podsumowanie.

słowa kluczowe: indukcyjny transfer energii, cewki planarne, sprzężenie magnetyczne, modelowanie numeryczne

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

34. Układ krótkoczasowego pomiaru szeregowych parametrów zastępczych superkondensatorówopiekun pracy: dr inż. Adam Steckiewicz
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczna

W porównaniu do klasycznych kondensatorów, superkondensatory charakteryzują się wyższymi pojemnościami. Stanowią jednak wyzwanie z punktu widzenia opisu właściwości dynamicznych i związanych z nimi parametrów zastępczych. Ich pomiary są m.in. długotrwałe, co wynika z konieczności ładowania znacznej pojemności i złożone matematycznie, ze względu na adaptowaną teorię opisującą niecałkowity rząd elementu. W pracy zaproponowany i przeanalizowany zostanie szybki sposób szacowania parametrów zastępczych superkondensatora, na podstawie fragmentu jego odpowiedzi czasowej. Część dynamiczna rejestrowanego napięcia i prądu elementu stanowić będzie zbiór próbkowanych danych o szerokim widmie częstotliwościowym. W rezultacie, wyznaczana na ich podstawie rezystancja i pojemność będą traktowane jako optymalne współczynniki (wypadkowe dla danego zakresu widma) modelu kondensatora, których estymacja zostanie dokonana z użyciem metody najmniejszych kwadratów. Opracowany sposób powoli na zgrubne określenie parametrów różnych kondensatorów, bez konieczności stosowania dedykowanych urządzeń i zaawansowanego opisu teoretycznego.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury dotyczący urządzeń oraz metod pomiaru parametrów zastępczych kondensatorów i superkondensatorów.
  2. Opracowanie sposobu wyznaczania parametrów zastępczych kondensatorów na bazie fragmentu odpowiedzi czasowej.
  3. Badania wpływu szumu, ilości zarejestrowanych danych i sposobów ich przetwarzania na dokładność metody.
  4. Określenie dokładności proponowanego podejścia oraz jego wad i zalet. Podsumowanie pracy, wnioski.

słowa kluczowe: superkondensatory, metoda najmniejszych kwadratów, stany nieustalone, pomiary oscyloskopowe

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

35. Analiza porównawcza uzysków energetycznych oraz wydajności modułów wytwórczych typu A dla instalacji OZE wykorzystujących panele bifacjalne (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Marcin Sulkowski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

W pracy należy przeprowadzić analizę techniczną oraz ekonomiczną możliwości stosowania paneli bifacjalnych w instalacjach PV. Analiza ma być przeprowadzona dla wybranych spotykanych sytuacji projektowych. Należy przeanalizować wpływ najczęściej stosowanych technologii pokryć dachowych na wydajność instalacji PV oraz rozwiązań konstrukcji wsporczych na wydajność instalacji PV. Analizę techniczną rozwiązań należy uzupełnić analizą ekonomiczną opłacalności stosowania paneli bifacjalnych, dla wybranych sytuacji projektowych. Praca ma być zakończona wnioskami zawierającymi wytyczne w zakresie stosowania paneli bifacjalnych dla najczęściej spotykanych w naszych warunkach sytuacji projektowych.
Praca wymagać będzie dostępu do danych związanych z najczęściej spotykanymi sytuacjami projektowymi, będącymi podstawą prowadzenia analiz.

Zakres pracy:

  1. Charakterystyka paneli fotowoltaicznych bifacjalnych.
  2. Rozwiązania techniczne i konstrukcyjne stosowane w instalacjach fotowoltaicznych opartych na panelach bifacjalnych.
  3. Analiza porównawcza uzysków energetycznych oraz wydajności modułów wytwórczych typu A (dla wybranych sytuacji projektowych) wykorzystujących panele bifacjalne w aspekcie technologii wykonania połaci dachowych w obiektach budowlanych.
  4. Opracowanie wytycznych dla stosowania paneli bifacjalnych w instalacjach PV.

słowa kluczowe: panele bifacjalne, instalacje OZE, uzyski energetyczne, moduły wytwórcze typu A

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

36. Analiza możliwości stosowania magazynów energii w obiektach użyteczności publicznej w celu obniżenia kosztów zakupu energii w aspekcie taryfikacji cen energii elektrycznej (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Marcin Sulkowski
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

W pracy należy przeanalizować możliwości wykorzystania magazynów energii do optymalizacji kosztów zakupu energii elektrycznej. Podstawą analizy ma być ocena systemu taryfikacji cen energii elektrycznej oraz możliwości wykorzystania magazynu energii jako elementu redukującego konieczność zakupu energii elektrycznej w okresach większego zapotrzebowania. Analiza ma również uwzględniać możliwość redukcji mocy zapotrzebowanej przez obiekt, jako elementu cenotwórczego zakupu energii elektrycznej w obiektach użyteczności publicznej. Praca ma być zakończona analizą przypadku na podstawie wybranego obiektu użyteczności publicznej ,a wnioski powinny zawierać wytyczne dotyczące stosowania magazynów energii do obniżenia kosztów zakupu energii elektrycznej.

Zakres pracy:

  1. Taryfikacja cen energii elektrycznej.
  2. Magazynowanie energii elektrycznej – technologie, rozwiązania techniczne.
  3. Analiza techniczna możliwości stosowania lokalnych magazynów energii elektrycznej w obiektach użyteczności publicznej – kryteria doboru.
  4. Analiza ekonomiczna wykorzystania lokalnych magazynów energii w obiektach użyteczności do obniżenia kosztów zakupu energii w aspekcie taryfikacji cen e.e. – analiza przypadku na przykładzie wybranego obiektu.

słowa kluczowe: taryfikacja, magazyn energii, optymalizacja kosztów

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

37. Analiza możliwości wykorzystania modułów TEG i TEC do odzyskiwania energii elektrycznej z instalacji wodociągowychopiekun pracy: dr hab. inż. Wojciech Walendziuk, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Celem pracy jest opracowanie stanowiska laboratoryjnego do badania efektów cieplnych spowodowanych przepływem cieczy. W ramach badań należy wykonać modele reduktorów prostopadłościennych, które w dalszych pracach poddane będą badaniom. Ostatecznie należy wyznaczyć wpływ prędkości przepływu cieczy na powstałą różnicę temperatury pomiędzy otoczeniem, a temperaturą reduktora. W dalszych badaniach wyznaczona będzie charakterystyka przyrostu napięcia generowanego przez ogniwa TEG i TEC w zależności od prędkości przepływu. Student podejmujący się pracy nad tym tematem powinien mieć zdolności konstrukcyjno-mechaniczne, programować mikrokontrolery w stopniu dobrym, znać podstawy elektroniki w stopniu podstawowym, znać język angielski w stopniu dobrym, pozwalającym na czerpanie wiedzy ze stron internetowych oraz not aplikacyjnych. Wynikiem pracy będzie wykonanie prototypowej wersji stanowiska dydaktycznego, które ma być wykorzystywane na przedmiocie: pomiary elektryczne wielkości nieelektrycznych.

Zakres pracy:

  1. Przegląd stanu wiedzy na temat modułów Peltiera/Seebecka.
  2. Opracowanie modelów wymienników ciepła.
  3. Opracowanie stanowiska laboratoryjnego oraz elektronicznych układów pomiarowych.
  4. Przeprowadzenie badań laboratoryjnych.
  5. Analiza wyników badań doświadczalnych.
  6. Podsumowanie wykonanych prac.

słowa kluczowe: Ogniwa TEG, Metrologia, Energy Harvesting

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 600 zł.

38. Wykonanie badań estymacji położenia z wykorzystaniem technologii UWBopiekun pracy: dr hab. inż. Wojciech Walendziuk, prof. PB
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-eksperymentalna

Celem pracy jest wykonanie stanowiska badawczego do estymacji położenia z wykorzystaniem technologii Ultra Wideband (UWB). W ramach prac należy także opracować algorytmy estymacji położenia oraz wykonać badania dokładności oraz efektywności działania. Oprogramowanie do badań można stworzyć w języku C++ lub Python. Student podejmujący się pracy nad tym tematem powinien programować w języku C, C++ w stopniu bardzo dobrym, znać środowisko Linux w stopniu bardzo dobrym, znać podstawy elektroniki w stopniu dobrym, znać język angielski w stopniu dobrym, pozwalającym na czerpanie wiedzy ze stron internetowych oraz publikacji naukowych.

Zakres pracy:

  1. Przegląd stanu wiedzy na temat metod estymacji położenia w przestrzeni zamkniętej.
  2. Opracowanie systemu pomiarowego.
  3. Opracowanie algorytmów estymacji położenia.
  4. Przeprowadzenie prac badawczych.
  5. Podsumowanie wykonanych prac.

słowa kluczowe: UWB, estymacja położenia, nawigacja, indoor navigation

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 1000 zł.

39. Opracowanie optymalnej metody autonomicznej nawigacji robota kołowego w przestrzeni zamkniętejopiekun pracy: dr hab. inż. Wojciech Walendziuk, prof. PB
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest wykonanie robota kołowego wyposażonego w skaner laserowy 2D oraz kamerę RGB-D, a następnie przeprowadzenie serii eksperymentów mających na celu opracowanie optymalnej metody autonomicznej nawigacji robota w przestrzeni zamkniętej. W pracy można wykorzystać system ROS, który posiada wiele narzędzi potrzebnych podczas tworzenia aplikacji robotycznych. Oprogramowanie można stworzyć w języku C++ lub Python. Student podejmujący się pracy nad tym tematem powinienprogramować w języku C, C++ w stopniu bardzo dobrym, znać środowisko Linux w stopniu bardzo dobrym, znać podstawy elektroniki w stopniu dobrym, znać język angielski w stopniu dobrym, pozwalającym na czerpanie wiedzy ze stron internetowych oraz publikacji naukowych. Wynikiem pracy będzie powstanie prototypowej platformy jezdnej, która może być wykorzystana do badań dotyczących metod autonomicznej nawigacji robota w przestrzeni zamkniętej.

Zakres pracy:

  1. Przegląd stanu wiedzy na temat metod stosowanych do nawigacji robotów w przestrzeni zamkniętej.
  2. Opracowanie konstrukcji mechanicznej i elektronicznej robota kołowego.
  3. Stworzenie oprogramowania pozwalającego na autonomiczną nawigację robota kołowego w przestrzeni zamkniętej.
  4. Przeprowadzenie badań laboratoryjnych.
  5. Podsumowanie wykonanych prac.

słowa kluczowe: robot kołowy, sensor, trajektoria ruchu, laser, kamera RGB-D

finansowanie: środki własne studenta, 0 zł.

40. Analiza rozkładu temperatury w stanie ustalonym w kablu elektrycznym odkształconym (niekoncentrycznym)opiekun pracy: dr inż. Marek Zaręba
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy jest oszacowanie wpływu odkształcenia kabla na jego charakterystyki i parametry np. dopuszczalny prąd długotrwały. W pierwszej części pracy należy analitycznie rozwiązać odpowiednie zagadnienie brzegowe i wyznaczyć charakterystyki i parametry dla kabla nie odkształconego. Następnie, numerycznie przy wykorzystaniu oprogramowania komercyjnego należy wyznaczyć odpowiednie charakterystyki i parametry kabla odkształconego (niekoncentrycznego). Praca dotyczy zagadnień z teorii pola termicznego oraz równań różniczkowych.

Zakres pracy:

  1. Opis zjawisk termicznych zachodzących w kablach i przewodach elektrycznych.
  2. Matematyczny i fizyczny model pola termicznego kabla wybranego do analizy.
  3. Rozwiązanie równania różniczkowego z warunkami brzegowymi opisującego pole termiczne w kablu nie odkształconym. Wyznaczenie rozkładów pola i parametrów kabla.
  4. Wyznaczenie rozkładów pola termicznego oraz parametrów kabla odkształconego mechanicznie. Zbadanie wpływu odkształcenia na parametry kabla.
  5. Podsumowanie i wnioski końcowe.

słowa kluczowe: pole termiczne , kabel niekoncentryczny, równanie przewodnictwa cieplnego, dopuszczalny prąd długotrwały

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

41. Analiza rozkładu temperatury w stanie ustalonym w izolacji przewodu o przekroju eliptycznymopiekun pracy: dr inż. Marek Zaręba
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy jest zbadanie wpływu odkształcenia izolacji przewodu do kształtu eliptycznego (współogniskowego i niewspółogniskowego) na pole termiczne przewodu i jego parametry. W pierwszej części pracy należy analitycznie rozwiązać zagadnienie brzegowe dla przypadku przekroju przewodu eliptycznego współogniskowego i wyznaczyć odpowiednie parametry i charakterystyki. Z kolei w drugiej części pracy przy wykorzystaniu oprogramowania komercyjnego należy numerycznie wyznaczyć odpowiednie charakterystyki i parametry dla przewodu o przekroju eliptycznym niewspółogniskowym. Praca dotyczy zagadnień z teorii pola termicznego oraz równań różniczkowych.

Zakres pracy:

  1. Opis zjawisk termicznych zachodzących w kablach i przewodach elektrycznych.
  2. Matematyczny i fizyczny opis modelu przewodu wybranego do analizy.
  3. Rozwiązanie równania różniczkowego z warunkami brzegowymi opisującego pole termiczne w izolacji przewodu o kształcie eliptycznym (współogniskowym). Wyznaczenie rozkładów pola i parametrów przewodu.
  4. Wyznaczenie rozkładów pola termicznego w przypadku izolacji przewodu o kształcie eliptycznym niewspółogniskowym. Zbadanie wpływu braku współogniskowości na pole termiczne i parametry przewodu.
  5. Podsumowanie i wnioski końcowe.

słowa kluczowe: pole termiczne, przewód niekoncentryczny, równanie przewodnictwa cieplnego, dopuszczalny prąd długotrwały

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

Katedra Fotoniki, Elektroniki i Techniki Świetlnej

1. Analiza numeryczna charakterystyk planarnych anten Yagi-Udaopiekun pracy: dr hab. inż. Karol Aniserowicz, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Obliczanie charakterystyk kierunkowych i charakterystyk częstotliwościowych (impedancja wejściowa, zysk energetyczny, rozkład prądów w konstrukcji) anten Yagi-Uda wykonanych w technologii planarnej (ang. Yagi patch antennas). Wykorzystanie programu WIPL-D lub NEC-2.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literaturowy konstrukcji i zastosowań planarnych anten Yagi-Uda.
  2. Wybór środowiska obliczeniowego i ewentualnej biblioteki numerycznej.
  3. Wybór konstrukcji anteny poddawanej dalszej analizie. Obliczenia jej charakterystyk.
  4. Eksperymenty obliczeniowe dotyczące analizy wpływu zmian konstrukcyjnych na parametry anteny.
  5. Wnioski i zalecenia dotyczące wykorzystania efektów pracy w ramach zajęć dydaktycznych.

słowa kluczowe: anteny, charakterystyki promieniowania, impedancja wejściowa, obliczenia

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

2. Analiza numeryczna skuteczności ekranowania jednowarstwowych ekranów siatkowych w paśmie częstotliwości zakłóceń przemysłowychopiekun pracy: dr hab. inż. Karol Aniserowicz, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Analiza skuteczności ekranowania pola elektromagnetycznego (fala płaska) przez metalowe struktury siatkowe z wykorzystaniem programu AWAS lub CDEGS. Pasmo częstotliwości wybrane z przedziału poniżej 1 MHz.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literaturowy zakłóceń elektromagnetycznych, przed którymi skuteczną ochroną jest ekranowanie.
  2. Przegląd konstrukcji i zastosowań ekranów siatkowych (ażurowych).
  3. Wybór środowiska obliczeniowego i ewentualnej biblioteki numerycznej.
  4. Opracowanie konstrukcji reprezentatywnego ekranu poddawanego dalszej analizie.
  5. Obliczenia skuteczności ekranowania pola elektromagnetycznego reprezentatywnego ekranu siatkowego.
  6. Wnioski.

słowa kluczowe: ekranowanie, fala płaska, ekran siatkowy, pole elektromagnetyczne

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

3. Modelowanie oświetlenia przejścia dla pieszych – wpływ bryły fotometrycznej oraz CCT na widoczność pieszegoopiekun pracy: dr inż. Urszula Błaszczak
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjna

Praca ma charakter symulacyjny. Wykorzystywane będzie oprogramowanie DialuxEvo. Dyplomant zgłębi dostępną literaturę z zakresu metod oceny jakości oświetlenia przejścia dla pieszych oraz wytyczne dotyczące zasad oświetlania przejść dla pieszych. Następnie zamodeluje przejście dla pieszych i przeprowadzi symulacje jego oświetlenia. Celem badań będzie sprawdzenie zmienności jakości oświetlenia przejścia dla pieszych w zależności od temperatury barwowej oraz bryły fotometrycznej zastosowanych opraw.

Zakres pracy:

  1. Przegląd wymagań technicznych z zakresu oświetlenia przejść dla pieszych.
  2. Omówienie metod luminancyjnych oceny jakości oświetlenia przejścia dla pieszych.
  3. Przegląd opraw oświetleniowych stosowanych do oświetlenia przejść dla pieszych.
  4. Opracowanie procedury badań i wybór typów opraw do symulacji zgodnie z założonym celem analiz.
  5. Stworzenie modelu przejścia w programie do symulacji oświetleniowych.
  6. Przeprowadzenie symulacji i analiza ich wyników.
  7. Wnioski.

słowa kluczowe: przejście dla pieszych, oświetlenie, luminancja, projekt

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

4. Analiza stanu oświetlenia zewnętrznego wybranego fragmentu terenu Politechniki Białostockiej opiekun pracy: dr inż. Urszula Błaszczak
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Celem pracy jest przeprowadzenie oceny stanu oświetlenia wybranego fragmentu terenu Politechniki Białostockiej. Na podstawie analizy wymagań normatywnych oraz literatury naukowej dyplomant określi zestaw wielkości (wskaźników) definiujących jakość oświetlenia, które weźmie pod uwagę w swoich analizach. Następnie dokona inwentaryzacji oświetlenia i przeprowadzi podstawowe pomiary oświetleniowe. Zrealizowane pomiary posłużą do weryfikacji poprawności modelowania. W kolejnym kroku dyplomant zamodeluje (np. w programie Dialux) aktualne oświetlenie i dokona jego oceny, po czym zaproponuje jego modernizację.

Zakres pracy:

  1. Przegląd wymagań oraz literatury naukowej w celu identyfikacji wskaźników jakościowych stosowanych do oceny oświetlenia zewnętrznego.
  2. Wybór i opis aktualnego stanu oświetlenia fragmentu terenu Politechniki Białostockiej.
  3. Inwentaryzacji i badanie stanu oświetlenia na wybranym obszarze.
  4. Modelowanie oświetlenia na wybranym obszarze.
  5. Analiza jakości oświetlenia z uwzględnieniem wybranych wskaźników.
  6. Propozycja modernizacji oświetlenia.
  7. Wnioski.

słowa kluczowe: oświetlenie terenów zewnętrznych, modelowanie, modernizacja

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

5. Metameryczne źródła światła LED – optymalizacja rozkładów widmowych mocy promienistej LED-ów typu multi-chipopiekun pracy: dr hab. inż. Irena Fryc, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Teoretyczno-symulacyjna praca badawcza dotycząca modelowania rozkładów widmowych metamerycznych źródeł światła konstruowanych z użyciem LED-ów typu multi-chip. Kluczowym aspektem podczas jej wykonywania jest opracowanie algorytmu umożliwiającego optymalizację rozkładu widmowego metamerycznych źródeł światła zbudowanych z użyciem LED-ów typu multi-chip.

Zakres pracy:

  1. Omówienie budowy oraz zasady działania źródeł światła LED typu multi-chip.
  2. Przegląd literatury dotyczącej metod oraz algorytmów służących do modelowania rozkładu widmowego promieniowania będącego superpozycją promieniowań składowych.
  3. Omówienie parametrów technicznych metamerycznych źródeł światła.
  4. Opracowanie algorytmu umożliwiającego optymalizację rozkładu widmowego metamerycznych źródeł światła zbudowanych z użyciem LED-ów typu multi-chip.
  5. Modelowanie rozkładów widmowych metamerycznych źródeł światła konstruowanych z użyciem LED-ów typu multi-chip.
  6. Analiza wyników modelowania oraz wnioski.

słowa kluczowe: źródła światła, emitery typu LED, rozkład widmowy mocy promienistej

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

6. Analiza porównawcza metod służących do wyznaczania temperatury barwowej najbliższej (CCT) źródeł świtałaopiekun pracy: dr hab. inż. Irena Fryc, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Efektem pracy będzie wyznaczenie różnymi metodami CCT dla współczesnych źródeł światła (dane rozkładów widmowych kilkudziesięciu lamp lamp udostępnione zostaną dyplomantowi). Następnie dla danej lampy, trzeba będzie dokonać analizy porównawczej wartości CCT wyznaczonej różnymi metodami (dwoma albo trzema metodami).

Zakres pracy:

  1. Omówienie parametry świetlne źródeł światła.
  2. Zdefiniowanie pojęcie temperatury barwowej CT oraz temperatury barwowej najbliższej CCT.
  3. Opisanie metody służącej do wyznaczania CCT.
  4. Wyznaczenie różnymi metodami CCT dla współczesnych źródeł światła.
  5. Analiza porównawcza oraz interpretacja uzyskanych wyników.
  6. Wnioski.

słowa kluczowe: kolorymetria , temperatura barwowa, źródła światła

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

7. Analiza porównawcza parametrów kolorymetrycznych świetlówek oraz LED-ówopiekun pracy: dr hab. inż. Irena Fryc, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Praca ma na celu porównacie parametrów kolorymetrycznych typowych świetlówek i LEDów (dane rozkładów widmowych lamp zostaną dostarczone studentowi).
Polega na porównaniu i analizie parametrów kolorymetrycznych LED-owych zamienników świetlówek. Analizie podlegają takie parametry jak: CCT, Ra CRI, Rf, Duv, położenie punktu chromatyczności.

Zakres pracy:

  1. Omówienie parametrów świetlnych źródeł światła.
  2. Charakteryzacja parametrów kolorymetrycznych.
  3. Wyznaczanie parametrów kolorymetrycznych wybranych LED-ów i świetlówek.
  4. Zestawienie i analiza parametrów kolorymetrycznych.
  5. Wnioski.

słowa kluczowe: kolorymetria, punkt chromatyczności, źródła światła, oddawanie barw

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

8. Analiza numeryczna liniowych i prostokątnych szyków antenowych w programie AWAS2opiekun pracy: dr inż. Marek Garbaruk
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Celem pracy jest opracowanie interfejsu programowego w środowisku np. Matlab-a, współpracującego z programem AWAS2, umożliwiającego komputerową analizę liniowych i prostokątnych szyków antenowych oraz przeprowadzenie za jego pomocą analizy wybranych struktur szyków antenowych.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury związanej z tematem pracy.
  2. Podstawy teoretyczne dotyczące projektowania i analizy liniowych i prostokątnych układów antenowych.
  3. Opracowanie oprogramowania w środowisku MATLAB (lub podobnym), współpracującego z programem AWAS 2, do analizy komputerowej liniowych i prostokątnych szyków antenowych.
  4. Analiza wybranych układów antenowych z wykorzystaniem opracowanego oprogramowania.
  5. Zalecenia dotyczące wykorzystania opracowanego oprogramowania w ramach zajęć dydaktycznych.
  6. Wnioski.

słowa kluczowe: antena, układ antenowy, symulacja komputerowa

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

9. Projekt i analiza numeryczna parametrów dwuzakresowej anteny dla sieci WiFi na pasma 2,4 GHz i 5 GHzopiekun pracy: dr inż. Marek Garbaruk
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Celem pracy jest zaprojektowanie oraz wszechstronna analiza parametrów i charakterystyk dwuzakresowej anteny dla sieci WiFi na pasma 2,4 / 5 GHz. Zaprojektowana antena powinna charakteryzować się odpowiednim kształtem charakterystyki promieniowania oraz dobrym poziomem dopasowania. Zaprojektowaną antenę należy wykonać i przeprowadzić badania eksperymentalne jej parametrów dopasowania.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury związanej z tematem pracy.
  2. Przegląd konstrukcji i parametrów anten dla sieci WiFi.
  3. Wybór konstrukcji projektowanej anteny i oprogramowania do analizy komputerowej.
  4. Projekt dwuzakresowej anteny dla sieci WiFi.
  5. Analiza wpływu kształtu konstrukcji zaprojektowanej anteny na jej charakterystyki promieniowania i charakterystyki dopasowania.
  6. Wykonanie i badania eksperymentalne zaprojektowanej anteny.
  7. Wnioski.

słowa kluczowe: antena, antena wielopasmowa, sieć radiowa WiFi, symulacja komputerowa

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

10. Filtracja gradientowa w czasie rzeczywistym z wykorzystaniem układów programowalnychopiekun pracy: dr inż. Grażyna Gilewska
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Synteza i implementacja filtracji gradientowej w dostępnej strukturze programowalnej. Planowane jest wykorzystanie modułu z procesorem Cyclone. Celem pracy jest wybór algorytmów, opracowanie oprogramowania procesora w środowisku Quartus oraz przeprowadzenie badań.

Zakres pracy:

  1. Charakterystyka filtrów gradientowych oraz układów programowalnych.
  2. Porównanie metod filtracji takich jak: kierunkowe, Laplace’a, konturowe.
  3. Dobór obrazów testowych.
  4. Wybór algorytmów, opracowanie oprogramowania procesora w środowisku Quartus oraz przeprowadzenie badań.
  5. Synteza i implementacja filtracji gradientowej w strukturze programowalnej.
  6. Analiza i ocena wyników badań symulacyjnych.

słowa kluczowe: filtry gradientowe, układy programowalne, przetwarzanie obrazów

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

11. Symulacja filtracji gradientowej w języku strukturalnymopiekun pracy: dr inż. Grażyna Gilewska
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Realizacja syntezy symulacji filtracji gradientowej w wybranym języku opisu sprzętu. Celem pracy jest porównanie metod filtracji pozwalających na wzmacnianie elementów obrazu o dużej częstotliwości. Wybór obrazów powinien obejmować te, w których występują niejednoznaczne obiekty.

Zakres pracy:

  1. Charakterystyka filtracji gradientowej.
  2. Porównanie metod filtracji kierunkowej, Laplace’a, oraz konturowej pozwalających na wzmacnianie elementów obrazu o dużej częstotliwości.
  3. Dobór obrazów testowych zawierających niejednoznaczne obiekty.
  4. Wybór algorytmów, opracowanie oprogramowania procesora w środowisku Quartus oraz przeprowadzenie badań.
  5. Synteza i implementacja filtracji gradientowej w strukturze programowalnej.
  6. Analiza i ocena wyników badań symulacyjnych.

słowa kluczowe: filtry gradientowe, układy programowalne, przetwarzanie obrazów

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

12. Analiza możliwości wykorzystania oświetlenia naturalnego do oświetlenia pomieszczeń biurowychopiekun pracy: dr inż. Łukasz Gryko
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest analiza możliwości poprawy efektywności energetycznej pracy systemu oświetleniowego przy wykorzystaniu światła dziennego i sterowania oświetleniem. W ramach realizacji pracy wykonane zostaną pomiary oświetlenia naturalnego w obiekcie na przestrzeni pół roku, które będą stanowić dane wejściowe dla systemu sterowania oświetleniem.

Zakres pracy:

  1. Oświetlenie naturalne.
  2. Przegląd badań dotyczących wykorzystania oświetlenia naturalnego do oświetlenia budynków.
  3. Pomiary oświetlenia naturalnego na płaszczyźnie pracy w pomieszczeniach biurowych.
  4. Symulacje oświetlenia naturalnego na płaszczyźnie pracy w pomieszczeniach biurowych.
  5. Opracowanie zestawu danych wejściowych dla systemu sterowania oświetleniem.
  6. Posumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: oświetlenie naturalne, oświetlenie miejsc pracy, pomiary, symulacje

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

13. Badania homogenizacji rozkładu promieniowania przy wykorzystaniu optycznych mieszaczyopiekun pracy: dr inż. Łukasz Gryko
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest opracowanie optycznych układów mieszaczy promieniowania oraz badania skuteczności mieszania promieniowania emitowanego przez zestaw diod elektroluminescencyjnych dużej mocy. W wyniku realizacji pracy powinny powstać jednorodne rozkłady oświetlenia na powierzchni badanej pod względem natężenia oświetlenia oraz spektralnej gęstości mocy.

Zakres pracy:

  1. Analiza układów optycznych do mieszania promieniowania emiterów LED.
  2. Opracowanie układów optycznych sprzężonych z emiterem LED do równomiernego oświetlenia powierzchni badanej.
  3. Zestawienie opracowanych układów i ich badania laboratoryjne.
  4. Analiza wyników badań.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: mieszacz optyczny, LED, pomiary

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

14. Analiza porównawcza wydajności pracy instalacji fotowoltaicznych z panelami jedno- i dwustronnie aktywnymi (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Łukasz Gryko
kierunek: Elektrotechnika
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest przeprowadzenie analizy porównawczej jednomegawatowych farm fotowoltaicznych w zależności od wykorzystanej technologii paneli fotowoltaicznych: jedno- i dwustronnie aktywnych.
W ramach pracy przeprowadzona zostanie analiza wpływu lokalizacji, czynników zewnętrznych oraz rodzaju technologii PV na parametry instalacji takie jak: temperatura modułów, parametry elektryczne oraz uzyski energetyczne.

Zakres pracy:

  1. Charakterystyka farm fotowoltaicznych.
  2. Przegląd technologii i właściwości fotowoltaicznych.
  3. Analiza parametrów pracy i uzysków energii w systemach PV z panelami jedno- i dwustronnie aktywnymi.
  4. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: fotowoltaika, instalacja, panele bifacial, analiza

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

15. Modelowanie spektralnego rozkładu mocy promieniowania jednobarwnej diody LED opiekun pracy: dr inż. Łukasz Gryko
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Weryfikacja wykorzystania matematycznych funkcji dwóch zmiennych (prądu i temperatury) do modelowania spektralnego rozkładu mocy promieniowania diod LED. Matematyczne modelowanie poprzedzone zostanie pomiarami spektralnego rozkładu gęstości mocy promieniowania diod LED z zakresu światła widzialnego w zmiennych warunkach zasilania (natężenia prądu) i temperatury.

Zakres pracy:

  1. Budowa, zasada działania i parametry spektralne diod LED.
  2. Przegląd metod modelowania spektralnego rozkładu mocy promieniowania diody LED.
  3. Pomiary spektralnych rozkładów mocy promieniowania diod LED.
  4. Matematyczne modelowanie spektralnego rozkładu mocy jednobarwnej diody LED.
  5. Analiza wyników symulacji i pomiarów.
  6. Posumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: dioda LED, rozkład spektralnej gęstości mocy , pomiary, model matematyczny, modelowanie obliczeniowe

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 400 zł.

16. Analiza porównawcza wybranych metod estymacji stanu systemów opisanych nieliniowym równaniem obserwacjiopiekun pracy: dr hab. inż. Dariusz Jańczak
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjna

Celem pracy jest porównanie metod estymacji takich jak: EKF, UKF, particie filter pozwalających na śledzenie obiektów obserwowanych przez sensory stosujące sferyczny lub biegunowy układ współrzędnych. Wybór modelowanych obiektów i sensorów powinien obejmować te, które występują w systemach nadzoru obszaru. Badania symulacyjne realizowane w środowisku Matlab.

Zakres pracy:

  1. Przegląd zastosowań i metod estymacji stanu systemów opisanych nieliniowym równaniem obserwacji.
  2. Wybór i modelowanie obiektów i sensorów.
  3. Wybór i realizacja programowa metod estymacji.
  4. Badania symulacyjne, porównawcze i analiza uzyskanych wyników.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: estymacja stanu, nieliniowe równanie obserwacji, śledzenie obiektów

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

17. Analiza porównawcza wybranych metod czasowo-częstotliwościowej reprezentacji sygnałówopiekun pracy: dr hab. inż. Dariusz Jańczak
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest przeprowadzenie analizy porównawczej wybranych metod czasowo-częstotliwościowej reprezentacji sygnałów. W zakres pracy wchodzą porównania teoretyczne, realizacja wybranych metod w środowisku Matlab, stworzenie oprogramowania pozwalającego na rejestrację sygnałów z użyciem karty pomiarowej oraz przeprowadzenie badań porównawczych metod analizy sygnałów symulowanych i rzeczywistych.

Zakres pracy:

  1. Przegląd zastosowań i metod czasowo-częstotliwościowej analizy sygnałów.
  2. Wybór i realizacja programowa metod czasowo-częstotliwościowej analizy sygnałów.
  3. Opracowanie i uruchomienie oprogramowania do akwizycji sygnałów oraz badań porównawczych wraz z interfejsem użytkownika.
  4. Przeprowadzenie eksperymentalnych badań porównawczych metod analizy sygnałów symulowanych i rzeczywistych.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: przetwarzanie sygnałów, analiza czasowo-częstotliwościowa

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

18. Opracowanie i analiza właściwości nanokomopozytów fotonicznych wytwarzanych metodą spiekania laserowegoopiekun pracy: dr hab. inż. Marcin Kochanowicz, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: eksperymentalna

Luminescencyjne nanokompozyty fotoniczne są materiałami łączącymi zalety kryształów oraz szkieł. Celem pracy jest opracowanie parametrów wytwarzania luminescencyjnych kompozytów wytwarzanych metodą spiekania laserem CO2 oraz badanie ich właściwości optycznych oraz strukturalnych. W ramach pracy przeprowadzone zostaną próby technologiczne spiekania laserowego nanokryształów luminescencyjnych oraz szkieł. Zbadane zostaną właściwości optyczne oraz strukturalne wytworzonych materiałów.

Zakres pracy:

  1. Przegląd i analiza zastosowań laserów w wytwarzaniu materiałów fotonicznych.
  2. Przegląd i analiza metod wytwarzania oraz właściwości nanokompozytów fotonicznych.
  3. Opracowanie parametrów wytwarzania luminescencyjnych materiałów fotonicznych.
  4. Pomiary i analiza właściwości wytworzonych materiałów.
  5. Wnioski.

słowa kluczowe: nanokmpozyt, spiekanie laserowe, luminescencja

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 600 zł.

19. Analiza właściwości luminescencyjnych szkieł domieszkowanych jonami pierwiastków ziem rzadkich oraz jonami chromu lub bizmutu (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Marcin Kochanowicz, prof. PB
kierunek:
rodzaj pracy: eksperymentalna

Celem pracy jest opracowanie i badanie właściwości luminescencyjnych szkieł wieloskładnikowych ko-domieszkowanego jonami chromu ko-domieszkowanych jonami chromu lub bizmutu. W ramach pracy przeprowadzone zostaną optymalizacja składu szkieł, stężeń domieszek aktywnych pod kątem uzyskania szerokopasmowej emisji (w wyniku superpozycji pasm luminescencji oraz transferu energii) w zakresie bliskiej podczerwieni i możliwości ich zastosowania w technice światłowodowej.

Zakres pracy:

  1. Przegląd i analiza właściwości szkieł domieszkowanych chromem lub bizmutem oraz lantanowcami.
  2. Wybór układu ko-domieszek oraz syntezy szkieł ko-domieszkowanych chromem lub bizmutem oraz lantanowcami.
  3. Pomiary i analiza właściwości luminescencyjnych wytworzonych materiałów pod kątem ich aplikacji w szerokopasmowych, światłowodowych źródłach promieniowania.
  4. Wnioski.

słowa kluczowe: luminescencja chromu, szkła optyczne, lantanowce

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

20. Automatyczne rozpoznawanie języka migowego (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Krzysztof Konopko
kierunek:
rodzaj pracy:

Praca ma charakter teoretyczno projektowy, polega na analizie bibliograficznej zagadnień związanych z automatycznym rozpoznawaniem języka migowego. W części praktycznej należy zrealizować aplikację do rozpoznawania gestów języka migowego.

Zakres pracy:

  1. Przegląd bibliograficzny zagadnień związanych z automatycznym rozpoznawaniem języka migowego.
  2. Projekt i realizacja programu do automatycznego zopoznawania gestów języka migowego.
  3. Badania ewaluacyjne zrealizowanego projektu.
  4. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: język migowy, przetwarzania obrazów, opencv

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

21. Analiza cykliczności dobowej i rocznej pracy elektrowni PV (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Jacek Kusznier
kierunek: Ekoenergetyka, Elektrotechnika
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Praca ma charakter teoretyczno-analityczny oraz projektowy. W ramach pracy dyplomant dokona analizy cykliczności pracy elektrowni PV. Elementem pracy będzie opracowanie projektu koncepcyjnego elektrowni PV z magazynem energii w celu zwiększenia poziomu autokonsumpcji.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury w zakresie analizy cykliczności dobowej i rocznej pracy elektrowni PV.
  2. Metody zwiększenia poziomu autokonsumpcji energii w prosumenckich elektrowniach PV.
  3. Analiza cykliczności dobowej i rocznej pracy elektrowni hybrydowej Wydziału Elektrycznego PB.
  4. Opracowanie projektu koncepcyjnego elektrowni PV z magazynem energii.
  5. Wnioski i zalecenia w zakresie możliwości zwiększenia poziomu autokonsumcji energii wytworzonej w prosumenckich elektrowniach PV.

słowa kluczowe: OZE, systemy fotowoltaiczne, energetyka słoneczna

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

22. Analiza czynników wpływających na wymagany odstęp separacyjny od instalacji piorunochronnejopiekun pracy: dr hab. inż. Renata Markowska, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest analiza i ocena wpływu uproszczeń przyjętych w proponowanej w normie ochrony odgromowej PN-EN 62305-3 metodzie szacowania wymaganych odstępów separacyjnych od instalacji piorunochronnej. Analizowane będą czynniki związane z przebiegiem czasowym prądu piorunowego, jego rozpływem w instalacji piorunochronnej i/lub wytrzymałością układów izolacyjnych. Analiza będzie prowadzona w oparciu o wyniki własnych obliczeń z wykorzystaniem specjalistycznego oprogramowania (np. ATP-EMTP, PSpice) i/lub badań eksperymentalnych oraz o przegląd literaturowy.

Zakres pracy:

  1. Przedstawienie budowy i zasady działania urządzenia piorunochronnego oraz metody szacowania ostępów separacyjnych wg PN-EN 62305-3 i założeń leżących u podstaw tej metody.
  2. Przegląd literatury w zakresie badań zagrożeń związanych z rozwojem przeskoków napięciowych od komponentów instalacji piorunochronnej do chronionych urządzeń i instalacji przewodzących.
  3. Przeprowadzenie badań symulacyjnych i/lub eksperymentalnych w zakresie wybranych czynników, które mogą mieć wpływ na wymagany odstęp separacyjny.
  4. Analiza wpływu uproszczeń metody szacowania odstępów separacyjnych wg PN-EN 62305-3.
  5. Wnioski końcowe.

słowa kluczowe: ochrona odgromowa, instalacja piorunochronna, odstęp separacyjny, wytrzymałość udarowa układu izolacyjnego, przeskok napięciowy

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

23. Analiza sprzężeń elektromagnetycznych pomiędzy ścieżkami obwodów na płytkach drukowanych oraz emisji zaburzeń promieniowanych przez te obwodyopiekun pracy: dr hab. inż. Renata Markowska, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-eksperymentalna

Celem pracy jest opracowanie i wykonanie stanowiska dydaktycznego do badania sprzężeń elektromagnetycznych zachodzących pomiędzy ścieżkami obwodów drukowanych oraz emisji zaburzeń z tych obwodów do otoczenia. W ramach stanowiska zostanie zaprojektowanych, wykonanych i przebadanych kilka wariantów płytek PCB różniących się układem ścieżek, warunkami propagacji i/lub rozwiązaniami projektowymi, np. konfiguracją ścieżek, ich rozmieszczeniem, rozmiarami, obciążeniem, stopniem wypełnienia płaszczyzną masy itp.. Badanie będzie polegało na zasileniu ścieżki zakłócającej sygnałem z generatora w postaci napięcia lub prądu oraz pomiarze napięć/prądów indukowanych i przewodzonych w ścieżkach zakłócanych oraz emisji pola elektromagnetycznego. Do badań wykorzystana zostanie aparatura dostępna w laboratorium kompatybilności elektromagnetycznej.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury w zakresie sprzężeń elektromagnetycznych oraz zasad prowadzenia ścieżek obwodów na płytkach drukowanych i rozwiązań stosowanych w celu eliminacji sprzężeń.
  2. Analiza i wybór reprezentatywnych przypadków sprzężeń elektromagnetycznych, które mogą powstawać w obwodach urządzeń elektrycznych i elektronicznych.
  3. Projekt i wykonanie kilku wariantów płytek drukowanych różniących się układami ścieżek, warunkami propagacji sygnałów i/lub rozwiązaniami projektowymi.
  4. Badania eksperymentalne i analiza sprzężeń elektromagnetycznych zachodzących w obwodach drukowanych oraz weryfikacja i ocena tych obwodów.
  5. Wnioski końcowe.

słowa kluczowe: kompatybilność elektromagnetyczna, sprzężenia elektromagnetyczne, układ ścieżek na płytkach drukowanych, emisja zaburzeń promieniowanych

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

24. Analiza dynamiki zjawiska fotochromowego materiałów polimerowych domieszkowanych związkami organicznymi (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Piotr Miluski, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-eksperymentalna

Zjawisko fotochromowe w materiałach polimerowych domieszkowanych związkami organicznymi wykorzystuje zmianę struktury cząstki na skutek oddziaływania wysokoenergetycznego promieniowania UV. Dynamika zjawiska transformacji jest uzależniona od procesu domieszkowania, parametrów otoczenia i energii promieniowania UV. Celem pracy jest zbadanie wpływu powyższych parametrów na wytworzone polimery fotochromowe.

Zakres pracy:

  1. Przegląd aktualnego stanu wiedzy z zakresu mechanizmów zjawiska fotochromowego w związkach organicznych.
  2. Przegląd obecnie wykorzystywanych domieszek fotochromowych.
  3. Opracowanie metody syntezy i domieszkowania wybranego polimeru.
  4. Pomiary właściwości optycznych wytworzonych materiałów.
  5. Wnioski.

słowa kluczowe: zjawisko fotochromowe, polimery optyczne, barwniki organiczne

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 800 zł.

25. Analiza możliwości wykorzystania barwników organicznych do wytwarzania koncentratorów promieniowania słonecznego (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Piotr Miluski, prof. PB
kierunek: Ekoenergetyka, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Koncentratory promieniowania optycznego pozwalają zwiększać energię elektryczna generowaną w ogniwach fotowoltaicznych. Ich luminescencyjna odmiana pozwala na konwersję widma promieniowania słonecznego na zakres efektywniejszej konwersji na ładunki elektryczne (prąd). Praca dotyczy opracowania i przebadania właściwości luminescencyjnych konwerterów promieniowania wytworzonych z materiałów polimerowych. Praca ma charakter symulacyjny i eksperymentalny.

Zakres pracy:

  1. Przegląd aktualnego stanu wiedzy z zakresu wytwarzania i zastosowania koncentratorów promieniowania słonecznego.
  2. Przegląd aktualnego stanu wiedzy z zakresu mechanizmów domieszkowania materiałów polimerowych.
  3. Opracowanie metody syntezy i procesu wytworzenia barwnikowych koncentratorów na bazie poli(metakrylanu metylu).
  4. Pomiary właściwości optycznych wytworzonych struktur.
  5. Wnioski.

słowa kluczowe: luminescencja, materiały polimerowe, konwertery promieniowania, ogniwo fotowoltaiczne

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 800 zł.

26. Projekt asynchronicznego estymatora sygnału okresowegoopiekun pracy: dr inż. Adam Nikołajew
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Praca polega na zaprojektowaniu układu, pozwalającego na estymację sygnału okresowego przy próbkowaniu asynchronicznym. Układ składa się z 3 bloków: wyznaczającego FFT mierzonego sygnału, obliczającego średnią geometryczną transformat oraz obliczającego IFFT sygnału wyjściowego bloku 2.

Zakres pracy:

  1. Opis metody estymacji.
  2. Projekt filtrów cyfrowych, realizujących poszczególne bloki.
  3. Sprawdzenie poprawności metody za pomocą symulacji.
  4. Doświadczalna weryfikacja poprawności działania układu.
  5. Wnioski.

słowa kluczowe: sygnał, estymacja , próbkowanie

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

27. Analiza możliwości zastosowania podpróbkowania do detekcji sygnału w sieciach radiowychopiekun pracy: dr inż. Adam Nikołajew
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Tematem pracy jest analiza możliwości zastosowania próbkowania sygnałów radiowych z częstotliwością niższą niż częstotliwość Nyquista i ocena skuteczności takiej metody próbkowania sygnału w porównaniu z metodami klasycznymi.

Zakres pracy:

  1. Charakterystyka kanału radiowego ze szczególnym uwzględnieniem metod modulacji sygnału oraz zakłóceń.
  2. Analiza metod podpróbkowania sygnału pod względem odporności na zakłócenia występujące w kanale radiowym.
  3. Analiza metod podpróbkowania sygnału pod względem odporności na rodzaj modulacji sygnału.
  4. Wybór odpowiedniej metody podpróbkowania sygnału wraz z uzasadnieniem.
  5. Symulacja działania metody wykorzystującej podpróbkowanie do detekcji sygnału radiowego.
  6. Analiza porównawcza metod detekcji sygnału radiowego wykorzystujących podpróbkowanie z innymi metodami.
  7. Wnioski.

słowa kluczowe: podpróbkowanie, sygnał radiowy, modulacja , zakłócenia, detekcja

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

28. Analiza możliwości zastosowania transformaty falkowej do detekcji sygnału w sieciach LoRaWANopiekun pracy: dr inż. Adam Nikołajew
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Celem pracy jest analiza możliwości zastosowania transformat czasowo-częstotliwościowych do detekcji sygnału w sieciach radiowych ze szczególnym uwzględnieniem metod modulacji sygnału stosowanych w sieciach LoRaWAN

Zakres pracy:

  1. Charakterystyka sieci LoRaWAN ze szczególnym uwzględnieniem metod kodowania i modulacji sygnałów.
  2. Charakterystyka i opis zakłóceń w kanale radiowym.
  3. Transformata falkowa.
  4. Wybór odpowiedniej transformaty falkowej wraz z uzasadnieniem.
  5. Symulacja działania metody detekcji wykorzystującej transformatę falkową w sieci LoRaWAN.
  6. Wnioski.

słowa kluczowe: sieć LORaWAN, transformata falkowa, modulacja sygnału , detekcja

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

29. Opracowanie układu do monitoringu obecności anteny i badanie jego parametrówopiekun pracy: dr inż. Maciej Sadowski
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-eksperymentalna

Monitoring obecności anteny w urządzeniach radionadawczych jest stosowany w celu niedopuszczenia do zniszczenia stopnia końcowego mocy w przypadku gdy antena nie jest zamocowana poprawnie lub jest jej brak. W ramach pracy student powinien dokonać przeglądu metod umożliwiających ustalenie stanu zamontowania anteny w systemie nadawczym (zdalne sprawdzenie czy jest dołączona, czy nie). Następnie powinien pomierzyć i przeanalizować charakterystyki przykładowych anten, dla których układ będzie budowany. W oparciu o uzyskane dane powinien opracować koncepcję, zaprojektować i wykonać model układu do monitoringu obecności anteny. Układ powinien zostać przebadany. Praca przeznaczona jest dla studenta z doświadczeniem praktycznym.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury związanej z tematyką pracy.
  2. Przegląd i analiza metod monitoringu obecności anteny.
  3. Projekt i wykonanie układu.
  4. Pomiary wykonanego modułu.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: antena, monitoring

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 1000 zł.

30. Opracowanie i badania eksperymentalne stożkowej anteny szczelinowejopiekun pracy: dr inż. Maciej Sadowski
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-eksperymentalna

W ramach pracy należy dokonać analizy numerycznej stożkowej anteny szczelinowej w jednej z trzech topologii: anteny koplanarnej, anteny antypodowej lub zrównoważonej anteny antypodowej. Antena powinna zostać wykonana, a jej parametry powinny zostać przebadane za pomocą przyrządów pomiarowych dostępnych w Politechnice Białostockiej. Praca przeznaczona jest dla studenta o umiejętnościach praktycznych.

Zakres pracy:

  1. Przegląd literatury dotyczącej stożkowych anten szczelinowych.
  2. Analiza teoretyczna stożkowej anteny szczelinowej.
  3. Opracowanie i analiza numeryczna stożkowej anteny szczelinowej.
  4. Badania eksperymentalne wykonanej anteny.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: stożkowa antena szczelinowa, antena Vivaldi, antena szerokopasmowa

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

31. Biblioteka algorytmów kwantyzacji w kompresji sygnału mowy. Stanowisko dydaktyczneopiekun pracy: dr hab. inż. Ewa Świercz, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Kwantyzatory dopasowane do właściwości sygnału mowy są pierwszym etapem, który decyduje o jakości kompresji. Praca ma na celu dokonanie przeglądu algorytmów kwantyzacji sygnałów mowy i realizację demonstratora wybranych algorytmów kwantyzatorów równomiernych, nierównomiernych, adaptacyjnych dedykowanych sygnałowi mowy w środowisku Matlab.

Zakres pracy:

  1. Przegląd algorytmów kwantyzacji.
  2. Kryteria oceny zniekształceń w wyniku procesu kwantyzacji.
  3. Projekt demonstratora kwantyzatorów równomiernych, nierównomiernych, adaptacyjnych.
  4. Symulacja, badanie właściwości demonstratora w środowisku MATLAB.
  5. Wnioski.

słowa kluczowe: kwantyzator, sygnał mowy, modulacja PCM

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

32. Biblioteka algorytmów predykcji w kompresji sygnału mowy. Stanowisko dydaktyczneopiekun pracy: dr hab. inż. Ewa Świercz, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

W algorytmach predykcyjnych kompresji sygnału mowy właściwie zaprojektowany predykator jest elementem filtru syntezy i istotnie wpływa na efektywność kompresji i jakość sygnału syntezy mowy w dekoderze. Praca ma na celu dokonanie przeglądu algorytmów predykcji ramkowej i adaptacyjnej sygnałów mowy i realizację demonstratora wybranych algorytmów w systemie ADPCM w środowisku Matlab.

Zakres pracy:

  1. Przegląd algorytmów predykcji.
  2. Projekt algorytmów predykcji.
  3. Symulacja modulacji ADPCM z zaprojektowanymi predyktorami.
  4. Ocena zniekształceń wprowadzanych przez kwantyzator i predyktor w systemie ADPCM.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: predykcja sygnału mowy, modulacja ADPCM

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

33. Analiza i implementacja stratnego algorytmu kodowania obrazu opartego o dekompozycję falkowąopiekun pracy: dr hab. inż. Ewa Świercz, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Praca ma na celu ocenę własności wybranych algorytmów selekcji nieistotnych współczynników falkowych w procesie kompresji globalnej i kompresji na poziomach dekompozycji falkowej obrazu. W pracy należy porównać wybrane z literatury algorytmy i ocenić przydatność tych algorytmów w kompresji obrazów. Implementacja w środowisku Matlab.

Zakres pracy:

  1. Podstawy teoretyczne kompresji falkowej stosowanej w obrazach.
  2. Przegląd algorytmów selekcji współczynników w progowaniu globalnym i na poziomach dekompozycji.
  3. Implementacja wybranych algorytmów selekcji.
  4. Demonstrator kompresji obrazów z zaprojektowanymi algorytmami.
  5. Ocena i wnioski.

słowa kluczowe: transformacja falkowa, kompresja obrazów

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

34. Analiza kodowania sygnału mowy z wykorzystaniem algorytmów CELPopiekun pracy: dr hab. inż. Ewa Świercz, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Koder CELP łączy dwie efektywne techniki kompresji: kwantowanie wektorowe i liniową predykcję. W pracy należy zaprojektować książkę kodową z sekwencjami gaussowskimi lub impulsowymi, zaprojektować filtr syntezy, filtr predykcji długookresowej, dokonać symulacji zaprojektowanego kodera i zbadać jego własności na rzeczywistych frazach sygnału mowy. Implementacja w środowisku Matlab.

Zakres pracy:

  1. Teoretyczny opis kodera CELP.
  2. Projekt książki kodowej kodera.
  3. Projekt filtru syntezy.
  4. Projekt filtru predykcji długookresowej.
  5. Implementacja kodera na rzeczywistym sygnale mowy.
  6. Ocena jakości uzyskanej mowy syntetycznej.

słowa kluczowe: koder CELP, synteza sygnału mowy, filtr predykcji

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

35. Koder i dekoder TCM kodowania splotowego połączonego z modulacjąopiekun pracy: dr hab. inż. Ewa Świercz, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjna

Koder TCM (Trellis Coded Modulations) implementuje modulację kodowaną kratą (TCM) przez splotowe kodowanie wejścia binarnego i mapowanie wyniku na dowolną konstelację sygnału. Dekoder TCM wykorzystuje algorytm Viterbiego do dekodowania sygnału reprezentowanego przez modulację użytą w koderze. W pracy należy dokonać implementacji w środowisku Matlab kodera i dekodera TCM i przeanalizować właściwości zaprojektowanych kodeków w zależności od modulacji.

Zakres pracy:

  1. Przegląd kodowania splotowego.
  2. Przegląd modulacji cyfrowych.
  3. Analiza działania kodera TCM.
  4. Implementacja zaprojektowanego kodera.
  5. Ocena działania kodera TCM.
  6. Wnioski.

słowa kluczowe: Koder TCM, Kody splotowe, Modulacje cyfrowe

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

36. Wykrywanie zwojów zwartych transformatorów toroidalnych metodą udarowąopiekun pracy: dr inż. Jarosław Wiater
kierunek: Ekoenergetyka, Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest opracowanie metody wykrywania zwojów zwartych w transformatorach toroidalnych małej mocy. Do tego celu planowane jest wykorzystanie generatora udarów napięciowo-prądowych 1,2/50 µs 8/20 µs. Pomiary przeprowadzone będą z wykorzystaniem sprawnego i uszkodzonego transformatora toroidalnego małej mocy posiadające sztucznie wytworzone zwoje zwarte. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów opracowany zostanie algorytm wykrywania zwojów zwartych oraz model komputerowy uszkodzonego transformatora.

Zakres pracy:

  1. Charakterystyka rodzajów uszkodzeń transformatorów i sposobów ich wykrywania.
  2. Badanie charakterystyk biegu jałowego transformatorów toroidalnych małej mocy posiadających zwoje zwarte.
  3. Badanie charakterystyk udarowych transformatorów toroidalnych małej mocy posiadających zwoje zwarte udarem napięciowo-prądowym.
  4. Modelowanie transformatorów toroidalnych małej mocy posiadających zwoje zwarte.
  5. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: transformator toroidalny, zwoje zwarte, wykrywanie, model

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

37. Porównanie metod projektowania układów optycznych diod LEDopiekun pracy: dr hab. inż. Maciej Zajkowski, prof. PB
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Celem pracy jest zaprezentowanie i porównanie istniejących metod projektowania i modelowania soczewkowych i odbłyśnikowych układów optycznych diod LED. Zaprezentowane będą modele matematyczne opisujące emitery półprzewodnikowe i ich implementacja w metodach obliczeniowych. Efektem pracy będzie analiza możliwości zaprojektowania wybranych układów optycznych z wykorzystaniem dedykowanego oprogramowania komputerowego.

Zakres pracy:

  1. Modelowanie matematyczne źródeł światła.
  2. Metody projektowania odbłyśników, kloszy i układów soczewkowych.
  3. Obliczanie układów symetrycznych i asymetrycznych z diodami LED – wyniki symulacji.
  4. Porównanie metod obliczeń odbłyśników i soczewek do diod LED na wybranych przykładach.
  5. Podsumowanie.

słowa kluczowe: LED, metody obliczeniowe, optymalizacja

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

38. Modelowanie bryły światłości soczewek do LED wykonywanych techniką druku przyrostowegoopiekun pracy: dr hab. inż. Maciej Zajkowski, prof. PB
kierunek: Automatyka i robotyka, Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest przeprowadzenie analizy możliwości zastosowania druku 3D do opracowania soczewek dla diod LED. Planowane jest zaprojektowanie i zasymulowanie rozsyłu przestrzennego soczewki współpracującej z wybraną diodą LED, wykonanie druku przyrostowego w wybranych technikach oraz ocena na drodze pomiarowej uzyskanych brył światłości, w porównaniu do układu modelowego.

Zakres pracy:

  1. Soczewkowe układy optyczne do diod LED.
  2. Techniki druku przyrostowego w zastosowaniu do urządzeń oświetleniowych.
  3. Opracowanie modelu soczewki do wybranej diody LED i zasymulowanie jej rozsyłu strumienia świetlnego.
  4. Opracowanie i wytworzenie modelu soczewki w wybranej technice druku 3D.
  5. Weryfikacja eksperymentalna układu świetlno-optycznego i porównanie z wynikami symulacji.
  6. Podsumowanie.

słowa kluczowe: układ optyczny, LED, druk 3D

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

39. Analiza strat w światłowodowych torach optycznych do przenoszenia strumienia świetlnegoopiekun pracy: dr hab. inż. Maciej Zajkowski, prof. PB
kierunek: Elektrotechnika, Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: projektowo-symulacyjno-eksperymentalna

Celem pracy jest ocena sprawności wybranych torów optycznych, w założonej konfiguracji geometrycznej, pozwalających na przenoszenie strumienia świetlnego od koncentratorów światła dziennego. Zostaną wykonane symulacje wybranych konfiguracji torów optycznych oraz wyznaczone straty toru.

Zakres pracy:

  1. Cechy wybranych torów optycznych.
  2. Właściwości materiałów optycznych do zastosowań w technice świetlnej i światłowodowej.
  3. Opis właściwości wybranych złączy i sprzęgaczy optycznych.
  4. Opracowanie wybranych konfiguracji torów optycznych do przenoszenia światła dziennego za pomocą oprogramowania do symulacji.
  5. Analiza wyników symulacji i obliczeń świetlnych.
  6. Weryfikacja laboratoryjna wybranego toru optycznego.
  7. Podsumowanie.

słowa kluczowe: tor optyczny, energetyka słoneczna, sprawność, sprzęgacz optyczny

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 500 zł.

40. Analiza funkcjonowania spółdzielni energetycznej z systemami fotowoltaicznymi typu AGROPV (temat zajęty)opiekun pracy: dr hab. inż. Maciej Zajkowski, prof. PB
kierunek: Ekoenergetyka, Elektrotechnika, Elektrotechnika dualna
rodzaj pracy: teoretyczno-projektowo-symulacyjna

Celem pracy jest przeanalizowanie możliwości współpracy źródeł wytwórczych typu AGROPV w systemie spółdzielczym. Ocena będzie przeprowadzona na podstawie obowiązującego prawodawstwa w zakresie powoływania i funkcjonowania spółdzielni energetycznych i przeprowadzona będzie w odniesieniu do wybranych wariantów konfiguracji producentów, konsumentów i prosumentów energii wytworzonej w instalacjach PV, zlokalizowanych na terenie gospodarstw rolnych.

Zakres pracy:

  1. Spółdzielnie energetyczne i klastry energii – obowiązujące prawodawstwo.
  2. Charakterystyka systemów typu AGROPV oraz instalacji fotowoltaicznych lokalizowanych w gospodarstwach rolnych.
  3. Charakterystyka zapotrzebowanie na energię elektryczną wybranych typów gospodarstw rolnych.
  4. Wielowariantowy projekt spółdzielni energetycznych o różnym profilu energii spółdzielców, uwzględniający produkcję z instalacji typu AGROPV.
  5. Analiza wyników bilansu energii w wybranych wariantach spółdzielni energetycznych.
  6. Podsumowanie.

słowa kluczowe: fotowoltaika, projektowanie, spółdzielnia energetyczna, bilans energii

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

41. Analiza wykorzystania technologii transmisji wielodrogowej MIMO do poprawy jakości cyfrowej komunikacji radiowej (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Andrzej Zankiewicz
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Przedmiotem pracy jest analiza zastosowania technologii transmisji wielodrogowej MIMO (ang. Multiple Input – Multiple Output) do poprawy jakości cyfrowej komunikacji radiowej poprzez zwiększenie odporności transmisji na określone rodzaje zakłóceń i/lub zwiększenie szybkości transmisji. Praca powinna zawierać szczegółowe przedstawienie koncepcji technologii MIMO, wykonanie własnych analiz działania MIMO w wybranym środowisku obliczeniowym dla określonych przypadków struktury systemu komunikacyjnego, omówienie otrzymanych wyników oraz wnioski podsumowujące.

Zakres pracy:

  1. Omówienie koncepcji technologii transmisji wielodrogowej MIMO (ang. Multiple Input – Multiple Output) oraz jej wybranych zastosowań.
  2. Przedstawienie zasady wykorzystania technologii MIMO do poprawy jakości cyfrowej komunikacji radiowej.
  3. Implementacja modeli systemu MIMO w wybranym środowisku obliczeniowym dla określonych przypadków struktury systemu komunikacyjnego.
  4. Wykonanie badań na bazie utworzonych modeli.
  5. Analiza i omówienie otrzymanych rezultatów.
  6. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: MIMO, transmisja wielodrogowa, modelowanie MIMO, symulacja MIMO

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

42. Badanie właściwości transmisji radiowej ze zwielokrotnieniem OFDM (temat zajęty)opiekun pracy: dr inż. Andrzej Zankiewicz
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-symulacyjna

Przedmiotem pracy jest opracowanie stanowiska pozwalającego na symulacyjną demonstrację i badanie właściwości transmisji radiowej ze zwielokrotnieniem OFDM (ang. Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Praca powinna zawierać szczegółowe przedstawienie matematycznych podstaw zwielokrotnienia OFDM, przygotowanie środowiska pozwalającego na wykonywanie symulacyjnych badań oraz graficzną demonstrację działania techniki OFDM, wykonanie własnych analiz pracy OFDM w przygotowanym środowisku dla określonych przypadków struktury systemu komunikacyjnego, omówienie otrzymanych wyników oraz wnioski podsumowujące.

Zakres pracy:

  1. Omówienie matematycznych podstaw zwielokrotnienia OFDM (ang. Orthogonal Frequency Division Multiplexing) oraz jego wybranych zastosowań.
  2. Przygotowanie środowiska pozwalającego na wykonywanie symulacyjnych badań oraz graficzną demonstrację działania techniki OFDM.
  3. Implementacja modeli systemu OFDM w przygotowanym środowisku dla wybranych przypadków struktury systemu komunikacyjnego.
  4. Wykonanie badań symulacyjnych na bazie utworzonych modeli.
  5. Analiza i omówienie otrzymanych rezultatów.
  6. Podsumowanie i wnioski.

słowa kluczowe: OFDM, częstotliwości ortogonalne, modelowanie OFDM, symulacja OFDM

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

43. Opracowanie światłowodu współdomieszkowanego jonami Dy3+ oraz nanocząstkami srebra (Ag)opiekun pracy: dr hab. inż. Jacek Żmojda, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-eksperymentalna

Celem pracy jest opracowanie i wytworzenie światłowodu, którego rdzeń domieszkowanych zostanie jonami dysprozu i nanocząstkami srebra.

Zakres pracy:

  1. Analiza stanu wiedzy dotycząca właściwości szkieł domieszkowanych jonami dysprozu.
  2. Opis uzyskiwania nanocząstek srebra w szkłach optycznych.
  3. Wytworzenie światłowodu oraz jego charakteryzacja.
  4. Analiza uzyskanych wyników w kierunku uzyskania wzmocnienia emisji promieniowania.

słowa kluczowe: dysproz, nanocząstki srebra, luminescencja, światłowód

finansowanie: fundusz dydaktyczny Wydziału, 1000 zł.

44. Analiza parametrów Judda-Ofelta w szkłach optycznych domieszkowanych jonami lantanowcówopiekun pracy: dr hab. inż. Jacek Żmojda, prof. PB
kierunek: Elektronika i telekomunikacja
rodzaj pracy: teoretyczno-eksperymentalna

Celem pracy jest opracowanie programu do wyznaczania i analizy parametrów Judda-Ofelta (J-O) na podstawie właściwości spektroskopowych szkieł optycznych. W ramach pracy wykonane zostaną pomiary widm absorpcji wybranych grup szkieł domieszkowanych jonami Nd3+ i Er3+, niezbędne do obliczenia i analizy parametrów J-O. Na podstawie przeprowadzonej analizy opracowany zostanie algorytm obliczeniowy.

Zakres pracy:

  1. Opis wyznaczania parametrów J-O w szkłach optycznych.
  2. Wykonanie pomiarów spektroskopowych szkieł optycznych.
  3. Analiza uzyskanych wyników oraz stworzenie programu do obliczania parametrów J-O.
  4. Wnioski.

słowa kluczowe: analiza J-O, emisja, absorpcja, szkła optyczne

finansowanie: praca nie wymaga finansowania.

× W ramach naszego serwisu www stosujemy pliki cookies zapisywane na urządzeniu użytkownika w celu dostosowania zachowania serwisu do indywidualnych preferencji użytkownika oraz w celach statystycznych.
Użytkownik ma możliwość samodzielnej zmiany ustawień dotyczących cookies w swojej przeglądarce internetowej.
Więcej informacji można znaleźć w Polityce Prywatności
Korzystając ze strony wyrażają Państwo zgodę na używanie plików cookies, zgodnie z ustawieniami przeglądarki.
Akceptuję Politykę prywatności i wykorzystania plików cookies w serwisie.