|
|
Dynamics of a cantilever beam with piezoelectric sensor: Parameter identification
Cimrman, Robert ; Kolman, Radek ; Musil, Ladislav ; Kotek, Vojtěch ; Kylar, Jaromír
The piezoelectric materials are electroactive materials often applied for real-time sensing or structural health monitoring, both important research topics in dynamics. Mathematical models of such structures have to allow also for the external electrical circuits and contain several material parameters that need to be identified from experiments. We present a model of a simple experiment involving dynamics of a cantilever beam with an attached piezoelectric sensor excited by a suddenly removed weight. The external circuit can be taken into account as having either a finite or infinite resistance. We also outline the parameter identification procedure based on automatic differentiation and present the experimental and numerical results.
|
|
|
Identifikace parametrů náhradních zapojení asynchronního motoru
Karpenko, Oleksii ; Cipín, Radoslav (oponent) ; Toman, Marek (vedoucí práce)
V rámci řízení asynchronního motoru je důležité s co největší přesností určit parametry jeho náhradního zapojení. Tato práce se zaměřuje na identifikaci těchto parametrů různými metodami, které jsou reprezentovány ve tvaru -článku a T-článku. Bakalářská práce je celkem rozdělena do pěti částí. První část se zaměřuje na teorii asynchronního motoru, jeho využití, rozdělení a vlastnosti. Druhá část se zabývá náhradními zapojeními asynchronního motoru, jejich specifiky a možnost jejích přepočtu. Třetí kapitola se zaměřuje na teoretické postupy identifikace parametrů pomocí různých metod a také na teorii zkoušek motoru. V posledních dvou kapitolách jsou teoretické poznatky z předchozích částí experimentalně ověřovány na reálném vzorku motoru. Následně byly porovnaný mezi sebou výsledky získané různými metodami.
|
|
|
Simulace nelineární odezvy stavebních materiálů a problém identifikace materiálových parametrů
Hokeš, Filip ; Kala, Zdeněk (oponent) ; Krejsa,, Martin (oponent) ; Kala, Jiří (vedoucí práce)
Problematiku identifikace parametrů při numerických simulacích lze považovat za nezbytný krok při využití matematických modelů, jakými jsou komplexní materiálové modely stavebních materiálů využívaných v metodě konečných prvků. Problém se zvláště zesiluje v případě anizotropních materiálů, ale také u betonu, který se odlišně chová v tahu a tlaku a který vykazuje odlišnou odezvu při rychlém dynamickém a dlouhodobém zatížení. Korektní vystižení odezvy betonu při výpočtu si vyžaduje použití teorie plasticity, teorie poškození, viskoelasticity a viskoplasticity či jejich vzájemné kombinace. Vznikají tak materiálové modely a reologická schémata s velkým množstvím parametrů, které nejsou v normách běžně dostupné. Dizertační práce představuje pro identifikaci parametrů aplikaci meta-heuristického algoritmu Particle Swarm. Úspěšnost metody je demonstrována na dvojici případů, nejprve na identifikaci parametrů elastoplastického materiálového modelu z pracovního diagramu a poté na identifikaci hodnot tuhostních konstant a viskozit reologického schématu z křivky dotvarování.
|
|
| |
|
|
On the Optimal Initial Conditions for an Inverse Problem of Model Parameter Estimation - a Complementarity Principle
Matonoha, Ctirad ; Papáček, Š.
This contribution represents an extension of our earlier studies on the paradigmatic example of the inverse problem of the diffusion parameter estimation from spatio-temporal measurements of fluorescent particle concentration, see [6, 1, 3, 4, 5]. More precisely, we continue to look for an optimal bleaching pattern used in FRAP (Fluorescence Recovery After Photobleaching), being the initial condition of the Fickian diffusion equation maximizing a sensitivity measure. As follows, we define an optimization problem and we show the special feature (so-called complementarity principle) of the optimal binary-valued initial conditions.
|
|
|
Realizace řízení laboratorního modelu rotačního inverzního kyvadla
Šnajder, Jan ; Bastl, Michal (oponent) ; Brablc, Martin (vedoucí práce)
Obsahem bakalářské práce je modelování, identifikace a řízení rotačního inverzního kyvadla. Práce popisuje jednotlivé prvky reálného systému a jeho řízení. Součástí práce je také vytvoření simulačního modelu v prostředí Matlab/Simulink za pomoci matematických rovnic odvozených pomoci Lagrangeových rovnic druhého druhu. Parametry reálného systému jsou odhadnuty na základě redukovaných soustav a následně validovány. Řízení je založeno na stavovém popisu. V práci je popsána linearizace, návrh stavových regulátoru pomoci LQR metody a tvorba stavového pozorovatele. Poslední část práce se věnuje testování stavového pozorovatele a kompenzaci tření pomocí několika statických modelů tření a přidáním šumu do kompenzace.
|
|
|
Experimental analysis of torsion vibration of hard rubbers under large deformation
Šulc, Petr ; Pešek, Luděk ; Bula, Vítězslav ; Cibulka, Jan ; Košina, Jan
The paper deals with a stress analysis of hard rubber under large torsion deformations. This study was motivated by effort to enhance the theoretical background for experimental evaluation of material behaviour of hard rubbers on our test rig. First the Mooney Rivlin model (MRM) for shear case of loading was developed and then MRM constants were attained by fitting of the MRM to the experimental torsiondeformation curve. Then the tuned MRM cylindrical model was tested under torsion loading for evaluation of stress state. Besides the radial distribution of shear stress and strain the attention was paid to evaluation of axial stresses. It could help to assess the influence of the tension stresses on the tangential deformations of the test sample during large torsion.
|
|
|
Řízení BLDC motoru
Havlíček, Jiří ; Buchta, Luděk (oponent) ; Otava, Lukáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá problematikou senzorového řízení BLDC motoru pomocí Hallových snímačů. BLDC motor je připojen k 3 fázové nízkonapěťové desce od firmy Freescale, která je přímo přizpůsobena k řízení těchto motorů. Tato 3 fázová nízkonapěťová deska je řízena signálovým mikrokontrolérem MC56F8006. Další částí práce je realizace propojení tohoto přípravku s programem Matlab/Simulink pomocí měřicí karty Humusoft MF 624. Pro výslednou regulaci je využito kaskádní řízení, proudová a otáčková smyčka. Proudová smyčka je realizovaná v signálovém mikrokontroléru a otáčková smyčka v programu Simulink.
|
|
|
Frekvenční metoda identifikace parametrů motoru
Zimmert, Martin ; Buchta, Luděk (oponent) ; Pohl, Lukáš (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá vylepšenou frekvenční metodou identifikace parametrů motoru. Cílem práce je získat přehled o problematice identifikační metody, provést její simulaci na modelu motoru v prostředí Simulink a následně ověřit funkčnost metody na reálném motoru. V úvodní části jsou informace o motoru s permanentními magnety a jeho řízení, dále pak aplikace metody identifikace na úplný model motoru. V další části práce je měření na reálném motoru. Na závěr je návrh regulátoru proudu a návrh diskrétního filtru identifikačního signálu.
|
|
|
Simulační modelování bezpilotního letounu
Příleský, Libor ; Mašek, Petr (oponent) ; Krejsa, Jiří (vedoucí práce)
Bezpilotních prostředků a možností jejich uplatnění stále přibývá. Pokud chceme navrhnout systém jejich autopilota, potřebujeme počítačový model, na kterém tento návrh budeme moct vyzkoušet a odladit. Tato práce se zabývá získáním takovéhoto modelu pro malé bezpilotní letadlo s klasickou konstrukcí s pevnými křídly. Je zde popsán způsob, jak se k tomuto modelu dopracovat, jaké rovnice použít a co znamenají jednotlivé parametry. Jedna z možností je i identifikace parametrů z naměřených dat. Ve druhé části práce je krátká rešerše těchto metod identifikace a implementace dvou z nich. Nechybí ani porovnání s reálnými daty a závěr. Virtuální model, jehož vytvoření je v této práci popsáno, splnil svůj primární účel a byly podle něj nastaveny regulátory autopilota. Metody identifikace také fungovaly, ale nepodařilo se s jejich pomocí model dále vylepšit. Příčinou byly nedostatky v měření dat pro identifikaci.
|
host ::
RSS.