Show simple item record

Portal crane control design with load swing suppression



dc.contributor.advisorBušek Jaroslav
dc.contributor.authorMichal Pála
dc.date.accessioned2021-02-04T23:51:51Z
dc.date.available2021-02-04T23:51:51Z
dc.date.issued2021-02-04
dc.identifierKOS-985499099605
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10467/93153
dc.description.abstractPoužívání jeřábů v oblastech logistiky je dnes častým řešením přemisťování těžkých nákladů. Značnou nevýhodou jejich používání je přirozený kyv břemene, ke kterému při pohybu dochází. To mimo jiné prodlužuje časovou náročnost procesu či zvyšuje rizika nebezpečí. Tomu lze předejít navrhnutím vhodného řídicího systému. Tato diplomová práce je zaměřena na řízení portálového jeřábu. Cílem bylo navrhnout nelineární model soustavy včetně identifikace jeho parametrů, tento model pak následně linearizovat a navrhnout řízení jeřábu tak, aby docházelo k potlačení kyvů břemene. Nelineární model byl navrhnut pomocí Lagrangeových rovnic druhého druhu. Jeho linearizace probíhala s použitím stavového popisu. Při návrhu řízení byl aplikován PID regulátor pro regulaci polohy jeřábové kočky a kolejnice v kombinaci s tvarovači vstupního signálu (tzv. Input shaper) ZV a DZV. Tvarovače byly aplikovány dvěma způsoby - jako filtr referenčního signálu či jako inverzní tvarovače. Naměřené průběhy byly vyhodnoceny pomocí integrálního kritéria ISE, času ustálení a maximálního výkyvu břemene. V závěru se nachází srovnání použitých metod s jejichž pomocí došlo k eliminaci kyvu břemene dle kritéria ISE až o 96,91% oproti zapojení bez tvarovače signálu.cze
dc.description.abstractThe use of cranes in logistics is nowadays a common way of transfering heavy loads. A significant disadvantage of their use is the natural sway, which occur when it’s moving. This, among other things, extends the time required for the process or increases the risks of danger. This can be determined by designing a suitable control system. This diploma thesis is focused on the control of a gantry crane. The aim was to design a nonlinear model of the system, including the identification of its parameters, then linearize this model and design the control of crane so that the load oscillations are being suppressed. The nonlinear model was designed using Lagrange equations. Its linearization is made using a state space theory. During the design of the control, a PID controller was applied for the controlling the positions of the crane trolley and crane rail applied in combination with the input signal shapers ZV and DZV. The shapers were applied in two ways - as a reference signal filter or as inverse shapers. The measurements were evaluated using ISE time integral performance criteria, settling time and maximum angle load swing. In the end of this thesis is a comparison of the used methods that helped to eliminate load sway by up to 96,91% according to ISE time integral performance criteria compared to the control without a signal shaper.eng
dc.publisherČeské vysoké učení technické v Praze. Vypočetní a informační centrum.cze
dc.publisherCzech Technical University in Prague. Computing and Information Centre.eng
dc.rightsA university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmleng
dc.rightsVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlcze
dc.subjectModelovánícze
dc.subjectřízenícze
dc.subjecttvarovače vstupního signálucze
dc.subjectinverzní tvarovače signálucze
dc.subjectportálový jeřábcze
dc.subjectpotlačení kyvů břemenecze
dc.subjectGantry craneeng
dc.subjectportal craneeng
dc.subjectcontrol designeng
dc.subjectinput shapingeng
dc.subjectinverse input shapingeng
dc.subjectload swing suppressioneng
dc.titleNávrh řízení portálového jeřábu s potlačením kyvů břemenecze
dc.titlePortal crane control design with load swing suppressioneng
dc.typediplomová prácecze
dc.typemaster thesiseng
dc.contributor.refereeNovák Zdeněk
theses.degree.disciplinePřístrojová a řídicí technikacze
theses.degree.grantorústav přístrojové a řídící technikycze
theses.degree.programmeStrojní inženýrstvícze


Files in this item





This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record