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In present day, digital signal processing (DSP) is a popular technology and widely used in many fields. There have increasing number of applications that need high resolution converters. Therefore, analog-to-digital converters play a major role in DSP, and a well-performed ADC will enhance the performance of a certain system. Different types of ADCs are available for various functions. Delta-sigma  converters are famous for high resolution. Dynamic parameters can be used to judge the performance of an ADC, this paper will focus on the critical parameters of spectrum analysis, which contains Signal-to-Noise-and-Distortion Ratio (SINAD), Effective Number of Bits (ENOB) and Spurious-free Dynamic Range (SFDR). The theory and test method of these critical parameters are proposed in this paper using the Evaluation Module and Matlab. The results we acquired from the Evaluation Module are SINAD=86.15dB, SFDR=109.2dB, ENOB=14.177bits; and the results we calculated from MATLAB are: SINAD=86.14dB, SFDR=108.8dB, ENOB=14bits.

Nesta tese doutoral estudam-se formas de resolver o problema de detecção de dano em estruturas a partir da aplicação de técnicas de inteligência computacional e da resposta dinâmica da estrutura. Duas opções para a formulação do problema são consideradas. Primeiro, um problema de otimização é estabelecido a partir da minimização da diferença entre os parâmetros dinâmicos experimentais da estrutura na condição com dano e aqueles calculados utilizando um modelo de elementos finitos que representa tal condição. Diferentes técnicas metaheurísticas (algoritmos genéticos, particle swarm optimization, evolução diferencial), algumas em versões com adaptação de parâmetros, são empregadas. Estuda-se, ainda, a formulação do problema de otimização como um com múltiplos objetivos. Uma nova forma de avaliar o desempenho de uma metodologia de detecção de dano é proposta, que está baseada na capacidade da metodologia para obter um nível determinado de exatidão no cálculo da extensão do dano e na presença de falso-negativos e falso-positivos nos resultados. Segundo, aplicam-se redes neurais para determinar o mapeamento entre os parâmetros dinâmicos experimentais da condição atual da estrutura e a extensão ou posição do dano nesta. Estruturas do tipo viga e treliça foram submetidas a diferentes cenários de dano com o intuito de determinar o desempenho das metodologias propostas. Resultados mostram a habilidade de técnicas de inteligência computacional para detecção de cenários de dano com uns poucos elementos danificados; porém não é possível garantir que as metodologias terão sucesso para o 100% dos casos. Recomenda-se a utilização de técnicas de busca local para melhorar a solução encontrada pelos algoritmos globais. Finalmente, observou-se que se requer da determinação da quantidade mínima de informação a ser utilizada, uma função objetivo adequada e uma alta qualidade nas medições para garantir uma detecção de dano confiável. / This research aims at studying how to solve the damage detection problem by using computational intelligence techniques and the dynamic response of the structure. Two different ways for formulating the solution to the problem are implemented. In first place, an optimization problem is formulated as the minimization of the difference between the experimental dynamic parameters for the current structure and those from a finite element model that represent the damaged condition. Several metaheuristics (genetic algorithms, particle swarm optimization and differential evolution) are used to solve the optimization problem, where most of them present adaptive configurations. The implication of a multi-objective approach is also studied. A new scheme to determine the algorithm´s performance is proposed, which computes three error indicators concerning differences between the real and computed damage extents and the presence of false-positives and false-negatives. In second place, artificial neural networks are used to determine the mapping between the experimental dynamic parameters and either the damage extension (quantification) or the damage position (localization). Different damage scenarios were simulated in beam and truss structures to verify the performance of the proposed methodologies. Results show the ability of computational intelligence techniques to detect damage scenarios with a few damaged elements; however, it is not possible to guarantee a 100% of success. It is suggested to use local search techniques to improve the solution found by the different proposed algorithms. Three main conclusions are the followings: i) it is necessary to determine the minimum quantity of modal data that permits guarantying a reliable damage detection, ii) objective functions plays a very important role to the success of the algorithms and iii) noise prejudice the damage identification process.

Nesta tese doutoral estudam-se formas de resolver o problema de detecção de dano em estruturas a partir da aplicação de técnicas de inteligência computacional e da resposta dinâmica da estrutura. Duas opções para a formulação do problema são consideradas. Primeiro, um problema de otimização é estabelecido a partir da minimização da diferença entre os parâmetros dinâmicos experimentais da estrutura na condição com dano e aqueles calculados utilizando um modelo de elementos finitos que representa tal condição. Diferentes técnicas metaheurísticas (algoritmos genéticos, particle swarm optimization, evolução diferencial), algumas em versões com adaptação de parâmetros, são empregadas. Estuda-se, ainda, a formulação do problema de otimização como um com múltiplos objetivos. Uma nova forma de avaliar o desempenho de uma metodologia de detecção de dano é proposta, que está baseada na capacidade da metodologia para obter um nível determinado de exatidão no cálculo da extensão do dano e na presença de falso-negativos e falso-positivos nos resultados. Segundo, aplicam-se redes neurais para determinar o mapeamento entre os parâmetros dinâmicos experimentais da condição atual da estrutura e a extensão ou posição do dano nesta. Estruturas do tipo viga e treliça foram submetidas a diferentes cenários de dano com o intuito de determinar o desempenho das metodologias propostas. Resultados mostram a habilidade de técnicas de inteligência computacional para detecção de cenários de dano com uns poucos elementos danificados; porém não é possível garantir que as metodologias terão sucesso para o 100% dos casos. Recomenda-se a utilização de técnicas de busca local para melhorar a solução encontrada pelos algoritmos globais. Finalmente, observou-se que se requer da determinação da quantidade mínima de informação a ser utilizada, uma função objetivo adequada e uma alta qualidade nas medições para garantir uma detecção de dano confiável. / This research aims at studying how to solve the damage detection problem by using computational intelligence techniques and the dynamic response of the structure. Two different ways for formulating the solution to the problem are implemented. In first place, an optimization problem is formulated as the minimization of the difference between the experimental dynamic parameters for the current structure and those from a finite element model that represent the damaged condition. Several metaheuristics (genetic algorithms, particle swarm optimization and differential evolution) are used to solve the optimization problem, where most of them present adaptive configurations. The implication of a multi-objective approach is also studied. A new scheme to determine the algorithm´s performance is proposed, which computes three error indicators concerning differences between the real and computed damage extents and the presence of false-positives and false-negatives. In second place, artificial neural networks are used to determine the mapping between the experimental dynamic parameters and either the damage extension (quantification) or the damage position (localization). Different damage scenarios were simulated in beam and truss structures to verify the performance of the proposed methodologies. Results show the ability of computational intelligence techniques to detect damage scenarios with a few damaged elements; however, it is not possible to guarantee a 100% of success. It is suggested to use local search techniques to improve the solution found by the different proposed algorithms. Three main conclusions are the followings: i) it is necessary to determine the minimum quantity of modal data that permits guarantying a reliable damage detection, ii) objective functions plays a very important role to the success of the algorithms and iii) noise prejudice the damage identification process.

This Master thesis is focused on electromagnetic brakes for servomotors. In the first chapter is described principle of operation, later then design and main parameters are explained. The main part of thesis is focused on calculation of dynamic parameters of electromagnetic brakes. Calculations are solved first by analytic method in Matlab–Simulink, then by finite element analysis. Results are compared with measurements on prototype brake.

Dynamic characteristics of machining systems are analysed for improved understanding of both structural and process properties. The thesis stresses the use of testing methods under operational like conditions as these are more representative of closed loop systems, such as machining systems, as compared to conventional testing methods. The test instrument proposed is a contactless excitation and response system, developed for testing of machine tool spindles under load and with rotating spindle. The instrument uses electromagnetic excitation and displacement sensors for analysis of rotating milling tools subject to load. A graphical tool for displaying and analysing rotor displacement was developed in conjunction with this. A modelling procedure for both off-line and on-line estimation of dynamic properties of mechanical structure and process information is presented. The proposed auto-regressive moving average models enable calculation of operational dynamic parameters and they can be estimated in a recursive manner, thus enabling real-time monitoring. The discrimination between stable and unstable processes, both in turning and milling, was performed by analysing the damping obtained from the operational dynamic parameters. / <p>QC 20170330</p>

A avaliação do estado das estruturas é um tema de pesquisa muito importante para diversos campos da engenharia e, por isso, estão sendo desenvolvidas metodologias que permitem detectar dano em uma estrutura. O presente trabalho tem como objetivo verificar a aplicabilidade dos algoritmos genéticos (AG) na detecção de dano a partir das mudanças ocorridas, entre as condições com e sem dano, dos parâmetros dinâmicos da estrutura. Três tipos de AGs (binário, real e redundante implícita) são implementados com a finalidade de comparação do desempenho. Os parâmetros dinâmicos da estrutura, sadia e danificada, são determinados a partir do modelo de elementos finitos da estrutura. Medições incompletas e ruidosas foram consideradas visando simular as características da informação obtida por meio de um ensaio dinâmico real. Os AGs implementados são aplicados em estruturas de tipo viga, treliça e pórtico sob diferentes cenários de dano. Resultados mostram o bom desempenho dos AGs para detectar dano em uma estrutura. / The assessment of structural health is an important research topic in many engineering fields and, for that reason, damage detection methodologies are being developed. The goal of this dissertation is to verify the applicability of genetic algorithms (GAs) for detecting damage using dynamic parameters changes between undamaged and damaged condition of the structure. Three different GAs are implemented in order to compare the performance of the algorithms. Undamaged and damaged dynamic parameters are computed using the finite element model of the structure. Incomplete and noisy measurements are considered with the objective of simulating the real condition of the information in a real dynamic test. GAs are applied in some different structures: beam, truss and frame. The results indicate the good performance of the GAs for detecting damage in a structure.

<p>Основни предмет истраживања докторске дисертације<br />представљали су рачунарски модели за анализу динамичких<br />карактеристика кретања мотоцикла у функцији повећања безбедности<br />саобраћаја. Значајан удео чине и оргиналана експериментална<br />истраживања са опремом која је прилагођена испитивањима, како у<br />статичко-динамичким лабораторијским условима, тако и у сложеним<br />условима путних испитивања.<br />У oквиру циља дефинисања страдања мотоциклиста дат је<br />осврт на проблематику безбедности мотоциклиста у саобраћају,<br />стања и тенденције, гледано и анализирано на глобалном нивоу,<br />преко специфичности у појединим ширим географским регионима,<br />закључно са стањем у Републици Србији.<br />Као значајан аспект је наведена и приказана конструкција<br />мотоцикла у целини, при чему указано на значај сваког система, са<br />посебним освртом на рам мотоцикла и његову интеракцију са<br />системима ослањања и управљања.<br />На бази добијених резултата динамичких параметара кретања<br />мотоцикла, идентификовани су показатељи динамичког понашања<br />мотоцикла за следеће режиме: кочења, залета, кретања константном<br />брзином, режима осциловања, као и за режиме изражене интеракције<br />динамичких равни.</p> / <p>Osnovni predmet istraživanja doktorske disertacije<br />predstavljali su računarski modeli za analizu dinamičkih<br />karakteristika kretanja motocikla u funkciji povećanja bezbednosti<br />saobraćaja. Značajan udeo čine i orginalana eksperimentalna<br />istraživanja sa opremom koja je prilagođena ispitivanjima, kako u<br />statičko-dinamičkim laboratorijskim uslovima, tako i u složenim<br />uslovima putnih ispitivanja.<br />U okviru cilja definisanja stradanja motociklista dat je<br />osvrt na problematiku bezbednosti motociklista u saobraćaju,<br />stanja i tendencije, gledano i analizirano na globalnom nivou,<br />preko specifičnosti u pojedinim širim geografskim regionima,<br />zaključno sa stanjem u Republici Srbiji.<br />Kao značajan aspekt je navedena i prikazana konstrukcija<br />motocikla u celini, pri čemu ukazano na značaj svakog sistema, sa<br />posebnim osvrtom na ram motocikla i njegovu interakciju sa<br />sistemima oslanjanja i upravljanja.<br />Na bazi dobijenih rezultata dinamičkih parametara kretanja<br />motocikla, identifikovani su pokazatelji dinamičkog ponašanja<br />motocikla za sledeće režime: kočenja, zaleta, kretanja konstantnom<br />brzinom, režima oscilovanja, kao i za režime izražene interakcije<br />dinamičkih ravni.</p> / <p>The basic researching subject of this dissertation were computer<br />models used for the analysis, of motorcycle motion dynamic characteristics,<br />in the function of traffic safety increasement. Significant share also have<br />had the original experimental researching, by implementing equipment<br />which was specifically adjusted for thе researching both in static and<br />dynamic laboratory conditions and also in complex conditions of road<br />examinations.<br />With the aim to define fatal injuries of drivers of the motorcycles a<br />specific attention was given to driver&#39;s safety in traffic, driver&rsquo;s conditions<br />and tendencies, which were examined and analysed on global level,<br />considering specific factors in the wide geographic regions, concluding with<br />the actual state in the Republic of Serbia.<br />As one of significant aspects herein is quoted and presented entire<br />design of motorcycle, indicated a significance of each system, with the<br />special remarks on motorcycle&rsquo;s frame and it&rsquo;s interaction with suspension<br />and steering system.<br />On the basis of obtained results of motorcycle motion dynamic<br />parameters, a key indicators of dynamic behaviour of motorcycle were<br />identified for the following working regimes: braking, accelerating, constant<br />speed motion, oscillation regimes, and also for the regimes of exposed<br />interaction of dynamic planes.</p>

A avaliação do estado das estruturas é um tema de pesquisa muito importante para diversos campos da engenharia e, por isso, estão sendo desenvolvidas metodologias que permitem detectar dano em uma estrutura. O presente trabalho tem como objetivo verificar a aplicabilidade dos algoritmos genéticos (AG) na detecção de dano a partir das mudanças ocorridas, entre as condições com e sem dano, dos parâmetros dinâmicos da estrutura. Três tipos de AGs (binário, real e redundante implícita) são implementados com a finalidade de comparação do desempenho. Os parâmetros dinâmicos da estrutura, sadia e danificada, são determinados a partir do modelo de elementos finitos da estrutura. Medições incompletas e ruidosas foram consideradas visando simular as características da informação obtida por meio de um ensaio dinâmico real. Os AGs implementados são aplicados em estruturas de tipo viga, treliça e pórtico sob diferentes cenários de dano. Resultados mostram o bom desempenho dos AGs para detectar dano em uma estrutura. / The assessment of structural health is an important research topic in many engineering fields and, for that reason, damage detection methodologies are being developed. The goal of this dissertation is to verify the applicability of genetic algorithms (GAs) for detecting damage using dynamic parameters changes between undamaged and damaged condition of the structure. Three different GAs are implemented in order to compare the performance of the algorithms. Undamaged and damaged dynamic parameters are computed using the finite element model of the structure. Incomplete and noisy measurements are considered with the objective of simulating the real condition of the information in a real dynamic test. GAs are applied in some different structures: beam, truss and frame. The results indicate the good performance of the GAs for detecting damage in a structure.

Title: The effect of kinesiotaping for flat foot correction in association with selected parameters of gait for a specific group of people Objectives: The primary objective of this experiment was to determine whether and to what extent the application of kinesio tape to flat foot (utilising a functional correction technique) can influence the positioning of the specific segments of the body and thereby implement change to walking stereotype. Methods: Biomechanical measurement of the gait of eleven specifically selected people with the clinical symptoms of flat foot was implemented. First we recorded measurements prior to the intervention and then again, subsequent to the application of kinesio tape for a defined period. Probands retained the tape in place for the following four days and then the measuring was repeated both prior and subsequent to the removal of the tape. To determine any potential changes to the statics, initially the measuring of the postural stability prior to the intervention was first implemented in the experiment and subsequently again when the kinesio tape was removed after it had been worn for four days. This measurement was carried out using the Footscan apparatus (RSscan International, Belgium) and any potential differences in six variant modes of posture were determined....