Wyszukiwarka
Filtry
wszystkich: 54
wybranych: 47
Wyniki wyszukiwania dla: mechatronic design
-
A Concept of Mechatronic design for a Surveillance of Dynamic Systems
PublikacjaW publikacji przedstawiono zastosowanie koncepcji projektowania mechatronicznego w nadzorowaniu systmów dynamicznych. W szczególności są to aktywne nadzorowanie drgań podczas frezowania oraz nadzorowanie ruchu platformy 3-kołowej. Przy tworzeniu opisywanych rozwiązań zastosowano techniki projektowania wirtualnego, symulacjje komputerowe jaki w technice Hardware-in-the-Loop. W pracy zamieszczono także przykładowe wyniki badań eksperymentalnych...
-
Mechatronic Design Towards Investigation of the Temporo-Mandibular Joint Behaviour
PublikacjaA significant problem of the temporo-mandibular joint (TMJ) research is lack of data concerning geometry and position of TMJ discs. It leads to necessity of developing a driving method of the process optimization, which is based on chosen techniques of mechatronic design. In particular, the latter concerns a technique of experimentally supported virtual prototyping. On this stage, the research is characterized by well-verified...
-
Mechatronic design for improve current performences of machines : Chapter 3
PublikacjaPrzedstawiono wybrane zagadnienia z zakresu projektowania mechatronicznego w zastosowaniu do maszyn służących do transpoetu wibracyjnego w procesie suszenia i do przecinarek ściernicowych. Opisano układy sterowania i optymalizację parametrów technologicznych.
-
A mechatronic design based on desired solutions for vibration surveillance of mechanical systems
PublikacjaCelem pracy jest pokazanie zamierzonych rozwiązań, których włączenie może stanowić bazę nowych projektów mechatronicznych. Rozwiązania te dotyczą zmodyfikowanej metody nadzorowania drgań za pomocą sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości, nadzorowania drgań za pomocą zmiennej prędkości obrotowej wrzeciona, a także - dopasowania prędkości obrotowej do optymalnego kąta przesunięcia fazowego. Uzyskane rezultaty oraz...
-
Mechatronic design for the high speed milling surveillance of the complex and flexible details
PublikacjaW pracy przedstawiono mechatroniczny system tworzenia mapy optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona. W trakcie frezowania szybkościowego przedmiotów podatnych mogą wystąpić drgania samowzbudne typu chatter. Używana zazwyczaj procedura ustawiania wymaganej prędkości obrotowej wrzeciona metodą prób i błędów, w wielu przypadkach nie jest zalecana. Przedstawiona procedura nadzorowania może doprowadzić do uniknięcia ryzyka wystąpienia...
-
Minimization of vibrations during milling of flexible structures using mechatronic design techniques
PublikacjaThe paper presents an innovative effective method of minimizing vibrations during milling of flexible structures, using a new vibration suppression method based on a workpiece holder with adjustable support stiffness. The proposed method is rooted in mechatronic design techniques, which can become a standard procedure for optimizing the milling process.
-
Mechatronic design o strongly nonlinear systems on a basis of three wheeled mobile platform
PublikacjaRemarkable grow in demand both of mobile platform operability performance and reduction of project leading time development encourage to apply modern algorithms and reliable engineering tools for the design process. The paper discusses the mechatronic design applied for the surveillance system based on the energy performance index algorithm. The exploited mechatronic techniques i.e. virtual prototyping, Hardware-In-the-Loop Simulation...
-
Labview in mechatronic design of control system for three wheeled mobile platform at time changeable performance index
PublikacjaPraca przedstawia metodykę projektowania mechatronicznego w środowisku Labview systemu sterowania trójkołową platformą mobilną przy zmiennym w czasie energetycznym wskaźniku jakości, zaproponowanym i rozwiniętym w pracach K. Kalińskiego. Autorzy przedstawili ogólną koncepcję stanowiska badawczego oraz badali rozmieszczenie elementów układu sterowania. Ponadto, artykuł zawiera wyniki testów i symulacji zrealizowanych w trakcie programu...
-
Safe-Guarded Agent Design Pattern for Mechatronic Systems
Publikacja -
Mechatronic approach to the design of 2-wheel mobile platform
PublikacjaW pracy przedstawiono podejście mechatroniczne do projektowania 2-kołowego robota mobilnego przeznaczonego do testowania algorytmu nadzorowania za pomocą sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Badany robot jest skrępowany więzami nieholonomicznymi. Model matematyczny 2-kołowej platformy mobilnej jest opisany za pomocą skończonej liczby nieliniowych równań różniczkowych.
-
Model of speed-varing rotor for mechatronic systems analysis and design
PublikacjaW artykule przedstawiono sposób modelowania złożonych układów mechatronicznych w oparciu o metodę grafów wiązań. Celem zilustrowania metody posłużono się przykładem liczbowym, w którym rozważano wirnik obracający się ze zmienną prędkością kątową. Prezentowana metodyka doskonale nadaje się do modelowania układów o zróżnicowanej naturze fizycznej. Otrzymany model ma charakter obiektu o pewnej liczbie wejść i wyjść, który można w...
-
A Surveillance Of Dynamic Processes in Selected Mechatronic Systems
PublikacjaThe paper concerns development of original method of optimal control at energy performance index and its application to dynamic processes surveillance of some mechatronic systems. The latter concerns chatter vibration surveillance during highspeed slender milling of rigid details, as well as motion control of two-wheeled mobile platform. Results of on-line computer simulations and real performance on the target objects reflect...
-
Software tool for modelling of mechatronic systems with elastic continua
PublikacjaThe paper presents a systematic computational package for modelling and analysis of complex systems composed of multiple lumped and distributed parameter subsystems. The constructed computer program enables the frequency domain analysis of a class of linear systems and to obtain reduced order model in the form of bond graph. Obtained modal bond graph can be directly exported into 20-Sim package to further processing including nonlinear...
-
Modelling of Mechatronic Systems with Distributed Parameter Components
PublikacjaThe paper presents an uniform, port-based approach to modelling of both lumped and distributed parameter systems. Port-based model of distributed system has been defined by application of the bond graph methodology and the distributed transfer function method (DTFM). The proposed method of modelling enables to formulate input data for computer analysis by application of the DTFM. The computational package for the analysis of complex...
-
A mechatronic approach towards vibration surveillance of manipulator robots
PublikacjaW pracy przedstawiono nadzorowanie drgań niestacjonarnego układu nośnego manipulatora IRb-6 z wykorzystaniem sterowania modalnego przy energetycznym wskaźniku jakości. Celem proponowanego algorytmu jest minimalizacja poziomu drgań końcówki manipulatora, co prowadzi do zwiększenia dopuszczalnych obciążeń współczesnych linii zrobotyzowanych oraz do poprawy dokładności i powtarzalności pozycjonowania robota. Rozważania dotyczą zadanej...
-
Mechatronic system for automatic inspection of circular saw teeth
PublikacjaArtykuł prezentuje system mechatroniczny do automatycznej oceny geometrii ostrzy pił tarczowych. Opisywany system wizyjny został zastosowany w automatycznym kontrolerze ostrzy pił tarczowych WKOPTar. Wrzeciono urządzenia posiada swój napęd sterowany bezstopniowo obrazem ostrzy i zapewnia powtarzalne pozycjonowanie ostrzy w celu przechwycenia ich obrazów, które są następnie analizowane z wykorzystaniem specjalnego oprogramowania....
-
Some mechatronic solutions towards a surveillance of mechanical systems
PublikacjaCelem artykułu jest przedstawienie nowych rozwiązań związanych z nadzorowaniem systemów mechanicznych. Przedstawia on zmodyfikowaną metodę nadzorowania drgań opartą na sterowaniu modalnym i energetycznym wskaźniku jakości, nadzorowanie drgań z wykorzystaniem zmiennej prędkości obrotowej, nadzorowanie drgań systemu hybrydowego z wykorzystaniem sterowania optymalnego i energetycznego wskaźnika jakosci oraz nadzorowanie ruchu mobilnego...
-
Computational algorithm for the analysis of mechatronic systems with distributed parameter elements
PublikacjaThe paper presents a systematic computational package for analysis of complex systems composed of multiple lumped and distributed parameter subsystems. The algorithm is based on the transfer function method (DTFM). With this algorithm, a bond graph technique for the modelling is developed to simplify computations. Analysis of different systems requires only changing the inputs data in the form of the bond graph diagram
-
A Mechatronic Procedure of Vibration Surveillance During Milling of a Flexible Workpiece
PublikacjaArtykuł prezentuje mechatroniczne podejście do nadzorowania drgań podczas obróbki szybkościowej przedmiotów podatnych z wykorzystaniem aktywnego sterowania optymalnego. Układ sterowania składa się z aktywych wzbudników piezoelektrycznych przymocowanych do przedmiotu. Efektywnośc metody została potwierdzona symulacjami komputerowymi i badaniami eksperymentalnymi.
-
Modelling of energy flow in mechatronic systems. A bond graph approach
PublikacjaW referacie przedstawiono w sposób jednoliy modelowanie systemów mechatroniki metodą grafów wiązań (GW) w aspekcie symulacji przepływu energii. Omówiono ogólne założenia modelowania w ujęciu GW. Modelowanie przepływu energii rozważano na przykładzie napędu pojazdu hybrydowego PH-MAK.
-
HILS for the Design of Three-Wheeled Mobile Platform Motion Surveillance System with a Use of Energy Performance Index
PublikacjaCurrent tendency in mechatronic design requires the use of comprehensive development of an environment, which gives the possibility to prototype, design, simulate and integrate with dedicated hardware. The paper discusses the Hardware-In-the-Loop Simulations (HILS) mechatronic technique, used during the design of the surveillance system based on energy performance index. The presented test configuration (physical controller – emulated...
-
Special Issue "Applications of Finite Element Modeling for Mechanical and Mechatronic Systems"
PublikacjaNumerical modeling is very important in today's engineering because, among other things, it reduces the costs associated with prototyping or predicting the occurrence of potentially dangerous situations during operation in certain defined conditions. Different methods have so far been used to implement the real structure into the numerical version. The most popular have been variations of the finite element method (FEM). The aim...
-
Some mechatronic solutions for vibration surveillance of mechanical systems idealised discretely
PublikacjaCelem pracy jest prezentacja wybranych rozwiązań mechatronicznych, których uwzględnienie może poprawić skuteczność procesu nadzorowania drgań modelowanych dyskretnie układów mechanicznych. Proponowane rozwiązania dotyczą sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości w układzie zredukowanym oraz w układzie hybrydowym, jak również - dopasowania prędkości obrotowej wirujących wałów do optymalnego kąta przesunięcia fazowego....
-
Examples of a use of the optimal control at energy performance index in mechatronic approach
PublikacjaW pracy zaprezentowano przykłady zastosowania sterowania optymalnego przy energetycznym wskaźniku jakości w rozwiązaniach mechatronicznych. Rozważano układy mechaniczne modelowane dyskretnie. Metody sterowania optymalnego znalazły zastosowanie w robotyce (kołowe roboty mobilne jako układy silnie nieliniowe) oraz obróbce szybkościowej przedmiotów podatnych frezem kulistym.
-
A mechatronic approach towards vibration surveillance during slender milling of flexible details
PublikacjaPraca dotyczy zastosowania elementów projektowania mechatronicznego do nadzorowania drgań podczas frezowania przedmiotów podatnych z wykorzystaniem aktywnego sterowania optymalnego. Opisano dynamikę układu sterowanego i zdefiniowano optymalny sygnał sterujący we współrzędnych hybrydowych. Wyodrębniono trzy podukłady: strukturalny, modalny i łączący. Uruchomiono program symulacji komputerowej, który umożliwił uzyskanie wyników potwierdzających...
-
A simplified model of 3-D pipe system conveying flowing liquid
PublikacjaThe paper presents a model reduction technique of a 3-D pipe system with flowing liquid. In the analysis and design of control (mechatronic) systems it is useful to work with simple, low order models. A hybrid reduced order model is proposed. The system model consists of two parts, the modal model and the finite element model.
-
Energy-Saving Mechatronic System for Fatigue Tests of Materials under Variable-Amplitude Proportional Bending and Torsion
Publikacja -
A Mechatronic System for Building the Map of Optimal Spindle Speeds During High Speed Milling of Flexible Details
PublikacjaW pracy przedstawiono mechatroniczny system tworzenia mapy optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona w celu nadzorowania drgań typu chatter podczas frezowania szybkościowego przedmiotów podatnych. System ten składa się z części pomiarowej oraz części obliczeniowej, w której wykorzystuje się oprogramowanie autorskie i komercyjne. Na bazie uogólnionego warunku Liao-Younga utworzono mapy optymalnych prędkości obrotowych wrzeciona,...
-
Mathematical Models of Control Systems of Angular Speed of Steam Turbines for Diagnostic Tests of Automatic and Mechatronic Devices
PublikacjaAccurate modeling of physical processes of many automatics and mechatronics systems is often necessity. In power system such a process is control of angular velocity of power objects during connection to operation in parallel. This process is extremely dynamic. For this reason response of control system depends from changes of many physical parameters (temperature, pressure and flow of the medium, etc.). Precision modeling influences...
-
Optimization of clamping stiffness during milling of high-dimensional structures with the use of techniques of experiment – aided virtual prototyping
PublikacjaThe subject of this paper is a method of searching for conditions of minimizing the vibration level of a tool-high dimensional flexible workpiece, at unchangeable technological parameters of the machining process. It depends on repeatable change of the values of the stiffness coefficients as soon as an optimal vibration state of the workpiece approaches. There are assessed the values of dominant ”peaks” in the frequency spectra...
-
Rehabilitation device supporting active and passive upper limb exercises
PublikacjaThis article presents a mechatronic solution for rehabilitation devices supporting active and passive exercises in persons with motor dysfunctions of the upper limbs in the area of the elbow and shoulder joints. A planar positioner integrated with original software and a control system, served as the basis for creating the present solution. Bellman’s programming method was applied to optimize the motion trajectory of the planar...
-
Experiment-aided virtual prototyping to minimize tool-workpiece vibration during boring of large-sized structures
PublikacjaThe paper presents the author's method of solving the problems of vi-bration suppression during boring of large-sized workpieces by means of an in-novative method of adjusting the rotational speed of the boring bar. It consists in selecting the spindle speed in accordance with the results of the cutting process simulation. The method includes identification of the model of the finite element method of the boring bar. The Root Mean...
-
Optimization of the spindle speed during milling of large-sized structures with the use of technique of Experiment-Aided Virtual Prototyping
PublikacjaIn the paper are presented considerations concerning vibration suppression problems during milling of large-sized workpieces with the use of innovative method of matching the spindle speed of cutting tool. It depends on repeatable change of the spindle speed value as soon as the optimal vibration state of the workpiece approaches. The values of dominant “peaks” in the frequency spectra and the Root Mean Square (RMS) values of time...
-
Improving Output Performance of the Ultrasonic Multicell Piezoelectric Motor by Development the Multi-Rotor Structure
PublikacjaIn recent years, many researches have been carried out on piezoelectric multi-rotor structures. This paper describes the analysis, development and experimental process of an ultrasonic multi-cell piezoelectric motor using a multi-rotor structure. In this design, three independent cells have been integrated into a mechatronic system. Analytical model and finite element method are used for modal and dynamic analysis of the proposed...
-
A technique of experiment aided virtual prototyping to obtain the best spindle speed during face milling of large-size structures
PublikacjaThe paper presents an original method concerning vibration suppression problem during milling of large-size and geometrically complicated workpieces with the use of novel way of selecting the spindle speed. This consists in repetitive simulations of the cutting process for subsequent values of the spindle speed, until the best vibration state of the workpiece is reached. An appropriate method of obtaining a computational model,...
-
An Improved Method of Minimizing Tool Vibration during Boring Holes in Large-Size Structures
PublikacjaThe paper presents a thoroughly modified method of solving the problem of vibration suppression when boring large-diameter holes in large-size workpieces. A new approach of adjusting the rotational speed of a boring tool is proposed which concerns the selection of the spindle speed in accordance with the results of the simulation of the cutting process. This streamlined method focuses on phenomenological aspects and involves the...
-
An application of simulation model of fuel consumption in diagnostic system of wheeled tractors
PublikacjaAn application of computer controlled fuel injection systems in vehicle engines and growing demands concerning toxic substances emission and fuel consumption was a main reason for OBD (On Board Diagnosis) development. In spite of a great technological development, only some tractors are equipped in diagnostic systems. On board diagnostic is strongly connected with emission demands and does not concern other important vehicle functions. In...
-
Fuctional structure of diagnostic system for wheeled tractors
PublikacjaAn application of computer controlled fuel injection systems in vehicle engines and growing demands concerning toxic substances emission and fuel consumption was a main reason for OBD (On Board Diagnosis) development. In spite of a great technological development, only some tractors are equipped in diagnostic systems. On board diagnosis is strongly connected with emission demands and does not concern other important vehicle functions.In...
-
Komputerowo wspomagana analiza elastycznych siłowników elektrostatycznych dla potrzeb implementacji w systemach mechatroniki
PublikacjaPrzeprowadzone badania naukowe rozpoczęto od szczegółowej analizy układu mechatronicznego dłoni robotycznych, powstałych na przestrzeni ostatnich 40 lat, w celu dokładnego rozpoznania ich głównych wymogów konstrukcyjnych i ograniczeń systemowych. Z uwagi na brak dostępnych narzędzi do symulacji omawianych siłowników, w rozprawie opracowano uniwersalne narzędzie – program do analizy numerycznej. U jego podstawy założono wykorzystanie...
-
Optimum Control of Gyroscopic Systems
PublikacjaThe 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...
-
Chapter 2: Modelling and analysis of rotor with magnetic bearing system
PublikacjaThe paper is concerned with rotor magnetic bearing system modelling. Such system is a relatively complex electromechanical system and can be considered as typical mechatronic one. The port-based modelling of physical systems has been used to obtain discrete-continuous model of considered system. Proposed approach enables to obtain reduced low-order lumped parameter representation of the system including gyroscopic interactions....
-
Arm EMG Wavelet-Based Denoising System
PublikacjaThese paper presents research results of muscle EMG signal denoising. In the same time two muscles were examined - an adductor muscle (biceps brachii) and an abductor muscle (tricpeps brachii). The EMG signal was filtered using the wavelet transform technique, having selected the crucial parameters as: wavelet basis function (Daubechies 4), 10 th decomposition level, threshold selection algorithm (Heurestic) and a sln rescaling...
-
Fault diagnosing system of wheeled tractors
PublikacjaA defect of complex wheeled tractor assembles most frequently negative influence on exploitation efficiency, safety and exhaust gases emission. Structure complexity of wheeled tractors requires more and more advanced diagnostic methods for identification of their serviceable possibilities as well in manufacturing step as in exploitation. In classical diagnosing methods of wheeled tractor defects states mapping by measured diagnostic...
-
FPGA Based Real Time Simulations of the Face Milling Process
PublikacjaThe article presents a successful implementation of the milling process simulation at the Field-Programmable Gate Array (FPGA). By using FPGA, very rigorous Real-Time (RT) simulation requirements can be met. The response time of the FPGA simulations is significantly reduced, and the time synchronization is better than in a typical RT system implemented in software. The FPGA-based approach is characterized by enormous flexibility...
-
Development of Education Tomorrow’s Engineers at the Faculty of Mechanical Engineering in GUT
PublikacjaPaper presents educational activity of Faculty of Mechanical Engineering of the Gdańsk University of Technology. Faculty of Mechanical Engineering is one of the largest departments of the Gdańsk University of Technology (GUT), currently educating about 3 000 student. The Faculty of Mechanical Engineering offers studies in different areas: Mechanical Engineering, Medical and Mechanical Engineering, Materials Engineering, Mechatronic,...
-
Redundantly Actuated 3RRR Parallel Planar Manipulator - Numerical Analyses of its Dynamics Sensitivity on Modifications of its Platform’s Inertia Parameters
PublikacjaIn the paper, numerical analyses, as well as dynamics of a complex mechanism, are presented. Two objectives are crucial for the paper: inverse dynamic model is needed (dedicated to be use in the model predictive controller); an identification method is searched (some trajectory parameters are controlled, when specific trajectory is tracked under an open-loop model-based control), as selected parameters must be identified for the...
-
Mechatronics design, modelling and controlling of the Stewart-Gough platform
PublikacjaThis paper presents a mechatronics design of a low cost Stewart-Gough platform (SGP) with rotary actuators. The designed SGP is supposed to be applied in a ball & plate control system. The synthesis of the ball & plate control system is also within the subject of the paper. A mechatronics design process of the SGP was conducted with computer-aided design (CAD) software. Unique analytical solutions of an inverse kinematics problem...