Řízení dielektroforézy založené na optimalizaci v reálném čase
Real-time optimization-based control for dielectrophoresis
Typ dokumentu
diplomová prácemaster thesis
Autor
Michálek Tomáš
Vedoucí práce
Zemánek Jiří
Oponent práce
Čapek Miloslav
Studijní obor
Systémy a řízeníStudijní program
Kybernetika a robotikaInstituce přidělující hodnost
katedra řídicí technikyPráva
A 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://www.cvut.cz/sites/default/files/content/d1dc93cd-5894-4521-b799-c7e715d3c59e/cs/20160901-metodicky-pokyn-c-12009-o-dodrzovani-etickych-principu-pri-priprave-vysokoskolskych.pdfVysokoškolská 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://www.cvut.cz/sites/default/files/content/d1dc93cd-5894-4521-b799-c7e715d3c59e/cs/20160901-metodicky-pokyn-c-12009-o-dodrzovani-etickych-principu-pri-priprave-vysokoskolskych.pdf
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Tato práce popisuje návrh řízení pro bezkontaktní manipulaci s mikro- a mezoskopickými objekty pomocí dielektroforézy. Konkrétně je dokumentován výchozí stav systému založeného na optimalizaci v reálném čase. Řešený problém je dále rozšířen tak, aby byly umožněny současné změny amplitud a fázových posunů napěťových signálů použitých k ovládání. Pro řešení dané optimalizační úlohy je zvolena vhodná numerická metoda a systém je experimentálně ověřen. Použita jsou dvě různá elektrodová pole umožňující pohyb po přímce a v ploše. Dále jsou analyzovány a řešeny problémy spojené se škálovatelností systému, jako jsou rostoucí výpočetní nároky a vzájemné silové působení částic. This thesis describes the control design for a noncontact manipulation of micro- and mesoscale objects utilizing the dielectrophoresis. Specifically, the currently available system based on an optimization in real-time is documented. The optimization problem is further extended so that changes in both the amplitudes and the phase shifts of the voltage signals are used for actuation. A suitable numerical solver is chosen for the given optimization task and the system is experimentally verified. The two different electrode arrays allowing linear and planar motion are used. Furthermore, the issues related to the system scalability, such as the growing computational demands and mutual particle force interactions, are analyzed and appropriate solutions proposed.
Zobrazit/ otevřít
Kolekce
- Diplomové práce - 13135 [315]