Interaktivní virtuální laboratoř prezentující techniky tlumení vibrací

Bc. Jan REITINGER

Diplomová práce

Interactive virtual laboratories presenting techniques for vibration damping

Anotace:

Tato práce popisuje tvorbu virtuální laboratoře pro znázornění technik tlumení vibrací na mechanickém systému, konkrétně na portálovém jeřábu s nákladem uchyceným na laně. V práci jsou odvozeny matematické modely systému jeřábu a motorů k jeho řízení. Tyto modely jsou následně nasimulovány v řídicím systému REX. Je zde také představena technika tlumení vibrací pomocí tvarování vstupu, která je použita pro potlačení nežádaných kmitů. Poté následuje detailní popis, jak simulaci převést do jazyka Java a jak z ní vytvořit jádro virtuální laboratoře. Na konec je představena možnost, jak vytvořit interaktivní trojrozměrný model systému ve VRML, který se poté převede do balíku Java 3D.

Abstract:

This thesis describes the full development of Virtual Laboratory presenting vibration damping techniques on mechanical models. Mores specifically, a gantry crane with load on rope will be considered as oscillatory process. Mathematical model of both crane system and motion drives will be derived. Afterwards the model and control system will be implemented in the control system REX. Special input shaping filter will be employed for damping of unpleasant oscillations. Next, the automatic transformation of simulation into Java language and creation of Virtual Laboratory core will be documented. Finally, the creation of interactive 3D model of crane system in VRML will be illustrated. The model is rendered using Java3D package.

Klíčová slova

Virtuální laboratoř, Tlumení vibrací, HMI, Portálový jeřáb, Java, REX, JavaREX, Input shaping filtr, VRML, Java 3D

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 5. 2012

Zveřejnit od: 18. 5. 2012

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Martin Čech, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta aplikovaných věd

Magisterský studijní program / obor:
Aplikované vědy a informatika / Kybernetika a řídicí technika