|
|
Návrh a optimalizace piezoaktuátorů
Jajtner, Jan ; Pavera, Michal (oponent) ; Nováček, Zdeněk (vedoucí práce)
Bakalářská práce se věnuje návrhu, vývoji a optimalizaci lineárního piezoaktuátoru typu impact-drive určeného k aplikaci v rastrovacím tunelovacím mikroskopu kde bude pracovat jako mechanický manipulátor měřící jehly, pracujícího ve svislém směru. Text teoreticky rozpracovává a analyzuje problematiku piezoaktuátorů pracujících v UHV, přičemž v rámci teoretické diskuse je vytvořen matematický simulační model a formulovány požadavky na provoz manipulátoru, na jejichž základě je aktuátor navržen a realizován. V závěru práce jsou charakteristiky motoru měřeny a konfrontovány s numerickým modelem, přičemž je prototyp optimalizován nastavením nejefektivnějších parametrů budícího pulzu a silového zatížení.
|
|
|
Návrh vestavěného systému pro řízení výukového modelu rotačního kyvadla
Jajtner, Jan ; Chalupa, Jan (oponent) ; Grepl, Robert (vedoucí práce)
Obsahem diplomové práce je návrh a realizace konstrukčních úprav stávajícího modelu rotačního inverzního kyvadla, implementace řídícího algoritmu do mikrokontorléru dsPIC a navazující návrh elektroniky periferií. Cílem konstrukčního řešení je rozšířit funkcionalitu stávajícího prototypu a spolu s využitím mikrokontroléru zajistit jeho kompaktní řešení. Výchozím bodem je odvození mechanických rovnic systému jak analyticky tak pomocí multi-body modelu založeného na matematickém formalismu prostředí SimMechanics, které slouží k návrhu stavového regulátoru stabilizujícího kyvadlo v inverzní poloze. V návaznosti na vytvořený matematický model jsou experimentálně identifikovány parametry soustavy. Vyvinut byl rovněž swing-up kontrolér uvádějící kyvadlo do inverzní polohy. Regulátor je doplněn o diskrétní stavový estimátor rychlostí, přičemž jsou v rámci práce srovnávány různé koncepce jejich odhadu. Posledním bod práce je věnován návrhu nadřazeného stavového automatu přepínajícího mezi jednotlivými módy regulace obsahujícího rovněž algoritmy detekce chybových provozních stavů.
|
|
|
Návrh vestavěného systému pro řízení výukového modelu rotačního kyvadla
Jajtner, Jan ; Chalupa, Jan (oponent) ; Grepl, Robert (vedoucí práce)
Obsahem diplomové práce je návrh a realizace konstrukčních úprav stávajícího modelu rotačního inverzního kyvadla, implementace řídícího algoritmu do mikrokontorléru dsPIC a navazující návrh elektroniky periferií. Cílem konstrukčního řešení je rozšířit funkcionalitu stávajícího prototypu a spolu s využitím mikrokontroléru zajistit jeho kompaktní řešení. Výchozím bodem je odvození mechanických rovnic systému jak analyticky tak pomocí multi-body modelu založeného na matematickém formalismu prostředí SimMechanics, které slouží k návrhu stavového regulátoru stabilizujícího kyvadlo v inverzní poloze. V návaznosti na vytvořený matematický model jsou experimentálně identifikovány parametry soustavy. Vyvinut byl rovněž swing-up kontrolér uvádějící kyvadlo do inverzní polohy. Regulátor je doplněn o diskrétní stavový estimátor rychlostí, přičemž jsou v rámci práce srovnávány různé koncepce jejich odhadu. Posledním bod práce je věnován návrhu nadřazeného stavového automatu přepínajícího mezi jednotlivými módy regulace obsahujícího rovněž algoritmy detekce chybových provozních stavů.
|
|
|
Návrh a optimalizace piezoaktuátorů
Jajtner, Jan ; Pavera, Michal (oponent) ; Nováček, Zdeněk (vedoucí práce)
Bakalářská práce se věnuje návrhu, vývoji a optimalizaci lineárního piezoaktuátoru typu impact-drive určeného k aplikaci v rastrovacím tunelovacím mikroskopu kde bude pracovat jako mechanický manipulátor měřící jehly, pracujícího ve svislém směru. Text teoreticky rozpracovává a analyzuje problematiku piezoaktuátorů pracujících v UHV, přičemž v rámci teoretické diskuse je vytvořen matematický simulační model a formulovány požadavky na provoz manipulátoru, na jejichž základě je aktuátor navržen a realizován. V závěru práce jsou charakteristiky motoru měřeny a konfrontovány s numerickým modelem, přičemž je prototyp optimalizován nastavením nejefektivnějších parametrů budícího pulzu a silového zatížení.
|
host ::
RSS.