Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of the PZT actuator asymmetry on the LQR control parameters in the active reduction vibrations of beams

Kuras Romuald

Vibrations in Physical Systems

|

2022

|

Vol. 33, nr 3

art. no. 2022305

EN

The paper deals with the active reduction of beam vibrations using piezoelectric transducers (PZT). The LQR parameters of the control of an asymmetric actuator (a-PZT) depending on the length of its arms were analysed. The results were compared to those of the symmetrical PZT (s-PZT), so far used as standard. The actuator is modeled with two bending moments or two pairs of forces. The design of the LQR controller also took into account the location of the PZT on the beam. The reduction efficiency can also be increased by using asymmetrical PZT. To obtain the vibration asymmetry of the beam, simply supported at both ends, an asymmetrically point mass was added. The LQR control was applied to an asymmetric actuator on the beam. Two-parameter optimization was used to find the optimal proportions of the a-PZT arms. For such a problem, the LQR control parameters were found, which ensure the highest efficiency of vibration reduction.

2

Genetic algorithms in active vibration reduction problem

Grochowina Marcin, Tyburski Krzysztof

Vibrations in Physical Systems

|

2022

|

Vol. 33, nr 2

art. no. 2022219

EN

The design of active vibration reduction systems usually consists in selecting a control algorithm and determining the value of its settings. This article presents the results of research on the concept of using genetic algorithms to induce the settings of control systems. To test the concept, a simple pulse-excited flat bar model was selected. The vibrations were suppressed by the PID controller. Genetic algorithms with two types of crossover were tested - arithmetic and uniform. As a result, the settings for the PID controller were obtained, enabling effective reduction of vibrations in a short time.

3

Zastosowanie TKEO w procesie automatycznego wyważania wirnika

Blaut Jędrzej, Rumin Rafał, Cieślik Jacek, Hyla Paweł, Szpytko Janusz

Autobusy : technika, eksploatacja, systemy transportowe

|

2019

|

R. 20, nr 1-2

161--166

PL

W artykule zaprezentowano przykład zastosowania Operatora Energetycznego Teagera-Kaisera w automatycznym wyważaniu wirnika. Operator Energetyczny Teagera-Kaisera jest metodą analizy sygnału, która pozwala w dla niektórych obiektów mechanicznych oszacować zmiany energii w ujęciu newtonowski za pomocą sygnału przemieszczenia. Wirniki są elementem konstrukcyjnym wykonującym obrót wokół osi. Tradycyjne wyważanie wirników polega na wprowadzaniu mas korekcyjnych, których celem jest zmniejszenie drgań i hałasu podczas pracy maszyn. Możliwe jest również nadążne wyważania rotorów. Może ono być realizowane przez system mas korekcyjnych o zmiennej odległości od osi obrotu. Zmiana odległości masy korekcyjnej od osi obrotu wpływa na zmianę bezwładności obiektu a tym samym zmniejsza niewyważenie. W zależności od konstrukcji urządzenia modernizacja może zakładać rozbudowę lub wymianę poszczególnych elementów. Poprawa pracy urządzenia wymaga selekcji elementów w zależności od całościowej ingerencji w pracę maszyny oraz wpływu na prace całego urządzenia. Przedstawiona autorska metoda sterowania automatycznego niewyważeniem z wykorzystaniem Operatora Energetycznego z doborem parametrów została wykonana na rzeczywistym stanowisku laboratoryjnym.

EN

The article presents an example of application of the Teager-Kaiser Energy Operator in automatic rotor balancing. The Teager-Kaiser Energy Operator is a signal analysis method, which allows for some mechanical objects to estimate energy changes in Newtonian terms by means of a displacement signal. Rotors are a structural element that rotates around an axis. Traditional balancing of the rotors is based on the introduction of correction masses, the aim of which is to reduce vibrations and noise during machine operation. Traditional balancing of the rotors is also possible. It can be realized by a system of correction masses with variable distance from the axis of rotation. The change of the correction mass distance from the axis of rotation influences the change of inertia of the object and thus reduces the unbalance. Depending on the design of the device, the modernization may assume extension or replacement of individual elements. Improvement of the operation of the device requires selection of elements depending on the overall interference in the operation of the machine and the impact on the operation of the entire device. The presented original method of automatic unbalance control with the use of the Energy Operator with the selection of parameters has been performed on a real laboratory stand.

4

Implementation of an Electronic Circuit for SSSA Control Approach of a Plate Type Element and Experimental Match with a Feed-Forward Approach

Viscardi M., Leo R. di

Archive of Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. LXIII, nr 4

665--677

EN

Successful implementation of an active vibration control system is strictly correlated to the exact knowledge of the dynamic behavior of the system, of the excitation level and spectra and of the sensor and actuator’s specification. Only the correct management of these aspects may guarantee the correct choice of the control strategy and the relative performance. Within this paper, some preliminary activities aimed at the creation of a structurally simple, cheap and easily replaceable active control systems for metal panels are discussed. The final future aim is to control and to reduce noise, produced by vibrations of metal panels of the body of a car. The paper is focused on two points. The first one is the realization of an electronic circuit for Synchronized Shunted Switch Architecture (SSSA) with the right dimensioning of the components to control the proposed test article, represented by a rectangular aluminum plate. The second one is a preliminary experimental study on the test article, in controlled laboratory conditions, to compare performances of two possible control approach: SSSA and a feed-forward control approach. This comparison would contribute to the future choice of the most suitable control architecture for the specific attenuation of structure-born noise related to an automotive floor structure under deterministic (engine and road-tyre interaction) and stochastic (road-tyre interaction and aerodynamic) forcing actions.

PL

Udana implementacja układu aktywnej kontroli drgań jest ścisle uwarunkowana dokładną znajomością dynamicznych właściwości obiektu, poziomu i zawartości widmowej wymuszeń, a także parametrów czujników i elementów wykonawczych. Jedynie właściwe uwzględnienie wszystkich tych aspektów może zagwarantować poprawny wybór strategii sterowania i wynikające z niej działanie systemu. W pracy przedstawiono i przedyskutowano wyniki badań wstępnych ukierunkowanych na stworzenie prostego strukturalnie, taniego i łatwo wymienialnego aktywnego systemu sterowania, przeznaczonego dla paneli metalowych. Ostatecznym celem ma być kontrola i ograniczenie hałasu wytwarzanego przez drgające płyty metalowe w nadwoziu samochodu. Artykuł koncentruje się na dwu zagadnieniach. Pierwszym z nich jest realizacja układu elektronicznego działającego w architekturze synchronicznie kluczowanego bocznika (SSSA), z elementami dobranymi odpowiednio do sterowania testowanym obiektem, którym jest prostokątna płyta aluminiowa. Drugim celem jest wstępne studium doświadczalne nad zachowaniem się obiektu badanego, w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych, służące porównaniu dwu możliwych koncepcji sterowania: z wykorzystaniem architektury synchronicznie kluczowanego bocznika (SSSA) oraz sterowania ze sprzężeniem wyprzedzającym. W przyszłości wyniki porównania ułatwią dokonanie wyboru architektury sterowania najwłaściwszej dla tłumienia hałasu strukturalnego wytwarzanego przez podłogę nadwozia samochodu pod wpływem wymuszeń deterministycznych (pochodzących od silnika i interakcji między oponami i nawierzchnią) oraz stochastycznych (aerodynamicznych i interakcji opona-nawierzchnia).