Search
Search results for: VIBRATION CONTROL
-
An adaptation of modal control to vibration control of industrial robots
PublicationRozważania dotyczą drgań niestacjonarnego układu nośnego manipulatora IRb-6. Do nadzorowania drgań zastosowano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja poziomu drgań końcówki manipulatora, co spowoduje zwiększenie obciążeń dopuszczalnych współczesnych linii zrobotyzowanych, jak również poprawę dokładności oraz powtarzalności pozycjonowania robota.
-
Multiple-channel frequency-adaptive active vibration control using SONIC
PublicationSONIC (self-optimizing narrowband interference canceller) is an acronym of a new approach to rejection of sinusoidal disturbances acting at the output of a discretetime stable linear plant with unknown and possibly timevarying dynamics. The paper presents two frequency-adaptive extensions of the multivariate SONIC algorithm. The efficacy of the proposed solutions is tested using our laboratory-scale active vibration control plant.
-
Some aspects of vibration control. Part I: Active and passive correction.
PublicationPrzedstawiono ogólne podejście do modyfikacji układu mechanicznego w ruchu harmonicznym przy użyciu aktywnych i pasywnych metod. Zaproponowano metodę wyznaczania elementów macierzy układu lub struktury i nastaw regulatora, zapewniającą najefektywniejsze oddziaływanie na dynamikę ruchu.
-
Some aspects of vibration control. Part II: An optimal active controller.
PublicationPrzedstawiono teoretyczną metodę optymalnego, z punktu widzenia przyjętego wskaźnika jakości, oddziaływania na drgania liniowego układu mechanicznego. Metoda ta może być stosowana do zmniejszenia drgań układów wirujących, np. drgań okrętowych układów napędowych z silnikami tłokowymi czy drgań wirników turbinowych wywołanych biciem filmu olejowego lub siłami aerodynamicznymi.
-
Self-Optimizing Adaptive Vibration Controller
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time linear stable plant with unknown dynamics. It is assumed that the frequency of the sinusoidal disturbance is known, and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. The proposed controller, called SONIC (self-optimizing narrowband interference canceller), combines the coefficient fixing technique,...
-
Application and modelling of Shape-Memory Alloys for structural vibration control: State-of-the-art review
PublicationOne of the most essential components of structural design for civil engineers is to build a system that is resistant to environmental conditions such as harsh chemical environments, and catastrophic disasters like earthquakes and hurricanes. Under these circumstances and disturbances, conventional building materials such as steel and concrete may demonstrate inadequate performance in the form of corrosion, deterioration, oxidizing,...
-
A new approach to active noise and vibration control - [Part I: the known frequency case]
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of complex-valued sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time stable linear plant with unknown dynamics. It is assumed that the frequency of the sinusoidal disturbance is known, and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. The disturbance rejection control rule is first derived and analyzed for a nominal plant model, different from...
-
A new approach to active noise and vibration control - [Part II: unknown frequency case]
PublicationThis paper presents a new approach to rejection of complex-valued sinusoidal disturbances acting at the output of a discrete-time stable linear plant with unknown and possibly timevarying dynamics. It is assumed that both the instantaneous frequency of the sinusoidal disturbance and its amplitude may be slowly varying with time and that the output signal is contaminated with wideband measurement noise. It is not assumed that a...
-
Nonlinear finite element modeling of vibration control of plane rod-type structural members with integrated piezoelectric patches
PublicationThis paper addresses modeling and finite element analysis of the transient large-amplitude vibration response of thin rod-type structures (e.g., plane curved beams, arches, ring shells) and its control by integrated piezoelectric layers. A geometrically nonlinear finite beam element for the analysis of piezolaminated structures is developed that is based on the Bernoulli hypothesis and the assumptions of small strains and finite...
-
JOURNAL OF VIBRATION AND CONTROL
Journals -
Optimum control of the selected vibration forms in mechanical systems
PublicationW artykule przedstawiono zagadnienie optymalnego sterowania wybranymi formami drgań układów mechanicznych. Dla zaprezentowania sposobu i procedury wyznaczania optymalnych nastaw regulatora i współczynników wagowych wskaźnika jakości posłużono się dwoma przykładami liczbowymi. W pierwszym z nich rozważano uproszczony układ mechaniczny składający się z dwóch sztywnych elementów skończonych połączonych za pomocą elementów sprężysto-tłumiących,...
-
Simulation of surveilance of industrial robot's vibration with a use of the modal control
PublicationW pracy rozważano drgania niestacjonarnego układu nośnego robota IRb-6. Do nadzorowania drgań zastosowano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja poziomu drgań uchwytu manipulatora, a tym samym - zwiększenie możliwości nowoczesnych linii zrobotyzowanych, jak również poprawa dokładności i powtarzalności pozycjonowania robotów.
-
The spindle speed optimal control as a mean of chatter vibration surveillance
PublicationNowa metoda nadzorowania drgań wirujących narzędzi w nowoczesnych frezarkach polega na wykorzystaniu sterowania optymalnego w układach niestacjonarnych przy energetycznym wskaźniku jakości. W rezultacie, sygnałem sterującym jest chwilowa zmiana prędkości obrotowej wrzeciona. Rozważano frezowanie czołowe smukłym frezem trzpieniowym. Wyniki symulacji komputerowych potwierdziły praktyczne uzasadnienie proponowanej metody. Drgania...
-
Vibration surveillance in modern milling machines by the spindle speed control.
PublicationPraca poświęcona jest nadzorowaniu drgań wirujących narzędzi w nowo-czesnych frezarkach. Polega ono na zastosowaniu sterowania programo-wego w układach niestacjonarnych. Dotyczy to zamkniętych układów obra-biarek, kiedy to istotną rolę odgrywają drgania samowzbudne typu chat-ter. Sygnałem sterującym jest chwilowa zmiana prędkości obrotowej. Rozważano frezowanie czołowe smukłym frezem trzpieniowym na pionowym centrum frezarskim....
-
The spindle speed control for high speed milling vibration surveillance
PublicationW pracy przedstawiono zmodyfikowaną metodę nadzorowania drgań za pomocą sterowania optymalno-liniowego prędkością obrotową wrzeciona. Zamieszczono opis dynamiki skrawania, niestacjonarnego modelu obliczeniowego oraz metody nadzorowania drgań. Wykorzystano model modalny wirującego narzędzia, którego parametry wyznaczono zarówno metodami symulacji komputerowych, jak i - za pomocą eksperymentalnej analizy modalnej. Zamieszczono przykład...
-
The programmed spindle speed control to reduce the level of the chatter vibration
PublicationOpracowano strategię nadzorowania drgań ''chatter'' za pomocą programowego sterowania prędkością obrotową wrzeciona obrabiarki. Skuteczność tej strate-gii jest obserwowana w czasie całego procesu obróbkowego. Ponadto zastosowa-nie jej wymaga poniesienia tylko niewielkich nakładów finansowych, gdyż nie są konieczne zmiany w układzie napędowym i sterowania CNC.
-
Chatter vibration surveillance by the optimal-linear spindle speed control
PublicationArtykuł dotyczy drgań samowzbudnych typu chatter podczas obróbki szybkościwowej frezami kulistymi. Opisano w nim niestacjonarny model procesu skrawania oraz przeprowadzono analizy dynamiki układu z opóźniającym sprzężeniem zwrotnym. W celu zredukowania drgań zaproponowano zmiany prędkości obrotowej wrzeciona. Przedstawiono także procedurę nadzorowaia drgań z wykorzystaniem opisanej metody. Dla wybranych przypadków, w artykule przedstawiono...
-
Prediction of the Results of Chatter Vibration Surveillance by the Spindle Speed Control
PublicationDrgania samowzbudne typu chatter są istotnym zjawiskiem występującym podczas obróbki szybkościowej (HSM) z użyciem smukłych narzędzi. Zastosowanie optymlano-liniowego sterowania prędkością obrotową narzędzia w celu nadzorowania drgań pozwoliło zredukowac te drgania. W artykule przedstawiono sposób predykcji rezultatów nadzorowania z użyciem dwóch różnch modeli dynamiki skrawania zastosowanych w symulacjach komputerowych.
-
Frequency domain vibration surveillance of industrial robots using modal control
PublicationRozważano drgania niestacjonarnego układu nośnego robota IRb-6 . Do nadzorowania drgań wykorzystano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości w dziedzinie częstotliwości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja amplitudy drgań końcówek manipulacyjnych (efektorów), a w rezultacie - zwiększenie wydajności linii zrobotyzowanych, poprawa dokładności i powtarzalności pozycjonowania robota.
-
Vibration surveillance during milling of flexible details with a use of the optimal control
PublicationPraca dotyczy nadzorowania drgań podczas obróbki frezem kulistym zakrzywionych przedmiotów podatnych. Utworzono model hybrydowy niestacjonarnego układu drgającego i wydzielono podukłady: strukturalny, modalny oraz łączący. Istotnym zadaniem było utworzenie modelu przedmiotu podatnego w konwencji metody elementów skończonych oraz uzyskanie dobrej zgodności modelu z wynikami eksperymentalnej analizy modalnej obiektu rzeczywistego.
-
Vibration surveilance during milling of flexible details with a use of the optimal control
PublicationPraca dotyczy nadzorowania drgań podczas często obserwowanego w przypadku nowoczesnych procesów obróbkowych frezowania przedmiotów podatnych smukłymi narzędziami. Sformułowano: macierzowe równanie dynamiki, energetyczny wskaźnik jakości i optymalny sygnał sterujący we współrzędnych hybrydowych. Przeprowadzono symulacje komputerowe procesu frezowania dla różnych parametrów modelu obliczeniowego i rożnych ścieżek narzędzia. Zaproponowano...
-
VIBRATION SURVEILLANCE DURING MILLING OF FLEXIBLE DETAILS WITH A USE OF THE ACTIVE OPTIMAL CONTROL
PublicationThe main goal of modern machining operations is to achieve increasingly better performance. High Speed Machining and/or High Performance Cutting, despite a lot of advantages, have also some drawbacks, for example, a possibility of losing stability and development of self-excited chatter vibration. This paper presents an approach of vibration surveillance during high speed milling with a use of active optimal control. Non-stationary...
-
A modified method of vibration surveillance by using the optimal control at energy performance index
PublicationA method of vibration surveillance by using the optimal control at energy performance index has been creatively modified. The suggested original modification depends on consideration of direct relationship between the measured acceleration signal and the optimal control command. The paper presents the results of experiments and Hardware- in-the-loop simulations of a new active vibration reduction algorithm based on the energy...
-
A possibility of vibration surveillance of the hybrid systems by the optimal control at energy performance index.
PublicationPraca poświęcona jest nadzorowaniu drgań niestacjonarnych układów mechanicznych modelowanych metodą elementów skończonych. W celu redukcji poziomu drgań wprowadzono zewnętrzne sygnały sterujące. Zdefiniowano uzmienniony w czasie energetyczny wskaźnik jakości. Uwzględnienie założenia o możliwości podziału układu na podukład modalny, podukład strukturalny oraz podukład łączący umożliwiło opis układu sterowanego we współrzędnych hybrydowych....
-
Vibration surveillance of high speed ball end milling by the spindle speed control
PublicationPrzedstawiono zmodyfikowaną metodę nadzorowania drgań smukłych wirujących narzedzi skrawających za pomocą sterowania optymalno-liniowego prędkością obrotową wrzeciona. Podano opis dynamiki skrawania, niestacjonarnego modelu obliczeniowego oraz zmodyfikowanej metody nadzorowania drgań. Modyfikacja polega na tym, że do symulacji procesu nadzorowania wykorzystano model modalny freza, zaś parametry tego modelu wyznaczono albo numerycznie,...
-
Control of the bridge span vibration with high coefficient passive damper. Theoretical consideration and application
PublicationThe research was carried out due to the problem of vibration on the lively pedestrian drawbridge across the Motlawa River in the city of Gdansk. In the design stage, the main span of the footbridge showed unfavorable dynamic properties, which may create a comfort problem for pedestrians. The first vertical bending eigenfrequency was recognized as 1.64 Hz. The original design of the footbridge was equipped with a driving cylinder...
-
A method of vibration surveillance with a use of the optimal control at energy performance index and the acceleration feedback
PublicationDokonano twórczej modyfikacji metody nadzorowania drgań za pomocą sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Zaproponowano oryginalną modyfikację, która polega na bezpośrednim powiązaniu sygnału pomiarowego z akcelerometru i optymalnego sygnału sterującego. Przewidziano obiecujące perspektywy zastosowań praktycznych zmodyfikowanej metody do przypadków frezowania szybkościowego.
-
Towards simulations and experiments of high speed milling vibration surveillance by the spindle speed control
PublicationPraca poświęcona jest nowemu podejściu do nadzorowania drgań wirujących narzędzi we współczesnych frezarkach. Przeprowadzono analizę skrawania smukłym frezem kulistym. Jako rezultat sterowania optymlano-liniowego otrzymano program chwilowych zmian prędkości obrotowej pozwalający uzyskać redukację drgań. Metodę zweryfikowano eksperymentalnie.
-
The modal control vibration surveillance of manipulators as a mean of improving operating parameters of industrial robots.
PublicationNowe zastosowania robotów, a przede wszystkim - operacje szybkiego montażu, technika kosmiczna oraz operacje manipulacyjne dużymi masami (niekiedy przekraczającymi masę własną manipulatora), stawiają przed robotami coraz to większe wymagania dotyczące m.in. dużej dokładności i powtarzalności pozycjonowania. Spełnienie powyższych wymagań, bez redukcji poziomu drgań występujących w układzie nośnym manipulatora, jest trudne do uzyskania....
-
Chatter Vibration Surveillance by the Optimal-linear Control of Spindle Speed and Randomly Varying Spindle Speed
PublicationW artykule opisano dynamikę procesu skrawania smukłym frezem kulistym. Jako metodę nadzorowania drgań chatter zastosowano zmienną prędkość obrotową wrzeciona. Jest ona dobierna z wykorzystaniem energetycznego wskaźnika jakości co prowadzi do optymalno-liniowego sterowania prędkością obrotową. Dodatkowo zastosowano nadzorowanie drgań chatter poprzez losowo zmienną prędkość obrotową.
-
A frequency-domain surveillance of the robot's structural vibration with a use of modal control at energy performance index
PublicationRozważano drgania niestacjonarnego układu nośnego robota IRb-6. W celu nadzorowania drgań zastosowano algorytm sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości w dziedzinie częstotliwości. Podejście takie umożliwia wykorzystanie elementów projektowania mechatronicznego do nadzorowania drgań, którego celem jest minimalizacja amplitudy drgań końcówek manipulacyjnych, a w konsekwencji - poprawa dokładności i powtarzalności...
-
The optimal control at energy performance index as a rule for vibration surveillance in the hybrid system by on example of milling flexible details
PublicationPraca dotyczy nadzorowania drgań w niestacjonarnych układach mechanicznych za pomocą sterowania optymalnego pry energetycznym wskaźniku jakości. W układzie drgającym wyodrębniono podukłady: modalny, strukturalny oraz łączący. Dynamikę układu sterowanego opisano we współrzędnych hybrydowych. Przedstawiono przykład nadzorowania drgań podczas obróbki przedmiotów podatnych smukłym frezem kulistym. Paramatry obliczeniowego modelu modalnego...
-
Computer simulation of vibration surveillance of discretely idealised mechanical systems. Part I: Optimal control at the energy performance index for open non-stationary systems
PublicationPraca dotyczy sposobów nadzorowania drgań mechanicznych z wykorzystanie elementów teorii sterowania, optymalizacji dynamicznej, nowoczesnych metod symulacji komputerowej oraz technik pomiarowych. Do modelowania niestacjonarnego układu sterowanego zastosowano mieszaną metodą sztywnych i odkształcalnych elementów skończonych. Opracowano metodę nadzorowania drgań w dziedzinie czasu, z wykorzystaniem sterowania optymalnego przy energetycznym...
-
Journal of Low Frequency Noise Vibration and Active Control
Journals -
Experimental Verification of Natural Vibration Models of Steel-concrete Composite Beams
Publication -
Vibration of Steel–Concrete Composite Beams Using the Timoshenko Beam Model
Publication -
Stability of Discrete Fractional Order State-space Systems
Publication -
Vibration surveillance in the hybrid system using optimal control at energyperformance index. W: Zagadnienia analizy modalnej konstrukcji mechanicz- nych. Praca zbiorowa pod red. T. Uhla. Kraków: Kated. Robotyki i Dynam. Masz. AGH**2003 s. 107-114, 2 rys. 1 tab. bibliogr. 4 poz. Nadzorowanie drgań w układzie hybrydowym z wykorzystaniem strerowania opty- malnego przy energetycznym wskaźniku jakości.
PublicationW pracy rozważano nadzorowanie drgań niestacjonarnych układów mechanicznychza pomocą sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Uwzględnienie założenia o możliwości podziału układu na podukład modalny, pod-układ strukturalny oraz podukład łączący umożliwiło opis układu sterowanego we współrzędnych hybrydowych. Rozważania zilustrowano przykładem nadzorowa-nia drgań pomostów wagi kolejowej podczas przejazdu wagonów.
-
Analog modelling in qualitative analysis of vibration propagation
PublicationThe theory of dynamic systems is usually used to model the real systems. The models are based on solving ordinary differential equations, partial or difference, which enable obtaining the relation between input signal and the system response (output signal). The analogy between those models and generalized dynamic systems or control systems can be practically used. Vibration propagation can be described in a similar way as the...
-
Investigating lubricants behaviour in microgravity for vibration damping purposes
PublicationVibration is one of the harshest environments an object is exposed to during and after launch into space on a launch vehicle. Such vibrations should be damped to avoid destruction of the spacecraft or its elements. Currently, active and material damping is used. A possibility of using lubrication as the damping factor is suggested by some research. MoS2 is a typical solid lubricant used in space applications. Its properties vary...
-
Analysis of the Ways to Identify Rail Running Surface Defects by Means of Vibration Signals
PublicationTh e article discusses a preliminary concept of a method enabling the identifi cation of chosen rail running surface defects, such as squats, spalling, and running surface defects, by analysing the parameters of vibration signals. It features a description of the methodology of the conducted tests, the scope thereof, and the selection of the measurement points with specifi c defect types. Th e article covers selected results of...
-
Intelligent Material Actuators and Their Applications for Structural Dynamic Control
PublicationThe paper presents an application of inteligent materials to vibration control of structures.
-
A novel method for vibration surveillance during high speed ball end milling of flexible details
PublicationPraca dotyczy nadzorowania drgań układów niestacjonarnych modelowanych metodą elementów skończonych. Obróbka frezem kulistym przedmiotów podatnych jest często stosowana w przypadku nowoczesnych centrów obróbkowych. Drgania względne narzędzie-przedmiot obrabiany mogą doprowadzić do utraty stabilności i powstania drgań samowzbudnych typu chatter. W pracy proponuje się metodę minimalizacji poziomu drgań poprzez dopasowanie prędkości...
-
Michał Mazur dr inż.
PeopleAktualne zainteresowania inżynieria mechaniczna, robotyka, drgania mechaniczne, analiza modalna, sterowanie, systemy czasu rzeczywistego Wybrane publikacje Kaliński K., Galewski M., Mazur M., Chodnicki M, 2017, Modelling and Simulation Of A New Variable Stiffness Holder for Milling Of Flexible Details, Polish Maritime Research, vol 24, ss. 115-124 Kaliński K. J., Mazur M.: Optimal control at energy performance index of the mobile...
-
Optimum Control of Gyroscopic Systems
PublicationThe problem of optimum control of transverse rotor vibrations with gyroscopic interactions has been described and solved in the paper. An integral performance index has been defined for such system in order to minimize vibration level of a chosen rotor point. For this reason, an efficient way of finding the weight coefficients of integral performance index for multi-degrees-of-freedom system with gyroscopic interactions has been...
-
THE VIBRATION BASED DIAGNOSTICS OF SHIP PROPULSION SYSTEMS
PublicationThe article has been worked out on the basis of the report devoted to the conducted diagnostic investigations of the ship main propulsion unit’s mechanical system. Gdansk University of Technology has been ordered with such investigations by the repair Shipyard carrying out the ship’s overhaul. Diagnostic tests involved measurements and analyses of the vibration signals generated in selected constructional kinematic pairs of the...
-
Sounding rocket vibration mechanical filter and amplifier
PublicationMeasuring accelerations and vibrations of a sounding rocket provides both information for engineers on the launcher vehicle performance as well as environment description for future payload designers. Typically, information on the level of vibration and eigenfrequencies are required to properly design a payload. This paper presents a design of a novel mechanical filter and amplifier for mechanical vibrations. Its key feature is...
-
VIBRATION DIAGNOSTICS OF FOOTBRIDGE WITH USE OF ROTATION SENSOR
PublicationThe benefits of the additional measurement of rotational degrees of free-dom on the performance of the vibration diagnosis of bridges are studied in this paper. The common vibrational diagnostics that uses translational degrees of freedom is extended by measurements of rotations. The study is curried out on a footbridge and the presence of damage as well as its location and size is determined with use of FEM updating procedure....
-
Mathematical and numerical modelling,W,IDE-EMSS,IIst,sem.01,lato,2023/24 (PG_00057379)
e-Learning CoursesModelling of controlled mechanical systems by the mixed method of rigid and flexible finite elements: The finite element volume problems. Dynamics of multibody systems. Modelling of stationary closed loop systems. Modelling of systems whose configuration changes with time. Modelling of nonlinear controlled systems. Optimal control at energy performance index: Control of continuous nonstationary systems in domain of generalised...
-
Mathematical and Numerical Modelling, L, IDE IInd, sem.01, summer, 2022/23(00057379)
e-Learning CoursesModelling of controlled mechanical systems by the mixed method of rigid and flexible finite elements: The finite element volume problems. Dynamics of multibody systems. Modelling of stationary closed loop systems. Modelling of systems whose configuration changes with time. Modelling of nonlinear controlled systems. Optimal control at energy performance index: Control of continuous nonstationary systems in domain of generalised...