Search

Debalans oz. masna neuravnoteženost telesa povzroča sile in vibracije v podporah, ki močno vplivajo na delovanje in življenjsko dobo naprave. Zaradi povečane elektrifikacije vozil, se pojavlja vedno večja potreba po elektromotorjih z visokimi vrtilnimi frekvencami in posledično diagnozi njihovega dinamskega obnašanja. V okviru magistrskega dela smo zasnovali enostavno preskuševališče na prožni podpori. S pospeškomerom smo merili vibracije na vsaki izmed podpor -- ležajnih mestih in z merilnim sistemom zajemali časovni signal pospeška. Signal smo nato s kodo v programskem jeziku Python tudi obdelali. Z metodo dinamičnega balansiranja smo določili debalans na vsaki izmed merjenih ravnin. Mass imbalance of the body causes forces and vibrations in the supports, which strongly influence the operation and lifetime of the device. Due to the increased electrification of vehicles, there is an ever-increasing need for high-speed electric motors. Consequently, there is also a need to diagnose their dynamic behavior. Within the master's thesis, we designed a simple balancing device on a flexible support. We used accelerometers to measure the vibrations at each of the supports-bearing locations. With the measuring system, we captured the acceleration time spectrum. The signal was then processed with code in the programming language Python. Using the dynamic balancing method, we determined the unbalance on each measured plane.

V slovenskem podjetju je bila razvita baterijska naprava, za katero je bilo potrebno zasnovati proizvodni proces. V okviru magistrske naloge smo najprej sistematično načrtovali proizvodni proces, ki temelji na ročni montaži. Na podlagi strukture izdelka smo določili zaporedje in potek montažnih operacij, po metodi Work-Factor izračunali čase montažnih operacij in izvedli balansiranje montažnega procesa. Zasnovali smo montažna mesta in jih umestili v razpoložljiv prostor tako, da je tok materiala skozi proizvodnjo karseda urejen in so izgube čim manjše. V nadaljevanju naloge je predstavljena primerjava zasnove novega proizvodnega procesa z realnim sistemom z vidika časov montažnih operacij, montažnih mest in tlorisa proizvodnje. Ugotovili smo, da so časi, doseženi pod serijskimi pogoji, daljši od izračunanih. Posledično smo morali prilagoditi sama montažna mesta in tloris. Na koncu naloge je prikazana še kratka stroškovna analiza projekta. Rezultat naloge je torej zasnovan in optimiziran proizvodni sistem za ročno montažo naprave. A Slovenian company has developed a battery-powered device for which a manufacturing process had to be designed. In this master thesis, we systematically designed a manual assembly process. Based on the product structure, we determined the sequence and flow of assembly operations. Also, assembly times were calculated using the Work-Factor method, and process balancing was performed. Furthermore, assembly stations were drafted and positioned them in the available space in such a manner that the material flow is organized and losses are as low as possible. In the next chapter, a comparison of our design and actual production system is presented in terms of assembly operations duration, assembly station design, and layout. We discovered that assembly times achieved under serial conditions are longer than we calculated. Consequently, we had to adjust work stations and production floor layout. In the end, a short cost analysis is carried out. The result of the thesis is therefore a designed and optimized production system based on manual assembly.

Pregled LiIon akumulatorske tehnologije, algoritma CC/CV punjača, zaštitnog sklopovlja i koncepta energetskog balansiranja. Projektiranje prekidačkog punjača za 2S akumulatorski paket temeljen na Renata Batteries ICP303450PA Litij-Ion Polimer ćelijama. Projektiranje osnovnog zaštitnog sklopovlja uz naglasak na dobavljivost komponenata. Projektiranje bidirekcionalne MOSFET sklopke. Projektiranje tiskane pločice. Mjerenje, interpretacija i usporedba rezultata sa proračunom. An overview of LiIon battery technology, CC/CV charger algorithm, protection circuitry and cell balancing. Design of a switch mode charger for 2S battery packs based on the Renata Batteries ICP303450PA Lithium-Ion Polymer cells. Design of basic protective circuitry with emphasis on component availability. Design of bidirectional MOSFET switch. PCB design. Measurement, interpretation and comparison of experimental resutls with the calculations.

U završnom radu opisane su osnovne strukture baterija, njihove podjele i potreba razvoja sustava za balansiranje ćelija. Primjerima su prikazani bitni parametri baterija kao što su C- rate, stanje napunjenosti, kapacitet i uzroci smanjivanja dostupnog kapaciteta. Navedeni su razlozi zbog kojih dolazi do neuravnoteženosti ćelija i prikazane su određene topologije koje se koriste za balansiranje ćelija. Topologija bazirana na zapornom pretvaraču je detaljno opisana u radu. Tijekom testiranja dolazi do neispravnosti makete i predloženi su postupci nadogradnje sustava. This final project describes basic structure of batteries, their classification and the need for development of Battery Management Systems. Parameters such as C-rate, SoC, capacity and the reasons for capacity degradation are described in various examples. Reasons for cell imbalance are also described and the project contains an overview of cell balancing methods for L-ion batteries. Method based on single transfomer with Flyback was used in making a model on which the testing was done. During the testing the model faced a malfunction and certain suggestions for future upgrades are made.

V magistrskem delu obravnavamo masno uravnoteženje togih rotorjev na balansirni napravi s prožnimi podporami, pri čemer smo napravo skonstruirali in izdelali sami. Z numerično in eksperimentalno modalno analizo smo preverili, ali izdelana naprava ustreza pogoju prožnosti in ali balansirani rotorji ustrezajo pogoju togosti. Sledilo je balansiranje dveh različnih rotorjev, pri čemer smo uporabili metodo vplivnih koeficientov. Ugotovili smo, da smemo rotorja obravnavati kot toga, balansirno napravo pa kot prožno. Ugotovili smo tudi, da lahko z izbrano metodo balansiranja na lastni napravi zelo dobro masno uravnotežimo rotorje različnih dimenzij in mas. In the master’s thesis we deal with balancing of rigid rotors by a balancing machine with soft mounting, which we designed and built ourselves. Numerical and experimental modal analysis were used to check, whether the balancing machine satisfies the condition of softness and whether the rotors satisfy the condition of rigidity. This was followed by balancing of two different rotors, using the method of influence coefficients.

U ovom diplomskom radu napravljena je identifikacija objekata dobivenih simulacijom Drell-Yan procesa. Rekonstruirani objekti podijeljeni su u dvije klase: u klasu signalnih i u klasu pozadinskih objekata koji su zatim spremljeni u skup podataka. Signalni objekti su mioni najvjerojatnije nastali u primarnom verteksu, dok su pozadina objekti pogrešno rekonstruirani kao mioni. Analize podataka na CERN-u nerijetko koriste takozvane cut based ID metode za identifikaciju objekata, stoga ovaj rad razmatra mogućnost zamjene tog pristupa pristupom strojnog učenja. Strojno učenje uči model razlikovati objekte treniranjem na već klasificiranim podacima da bi bio sposoban identificirati signal u eksperimentalnim podacima prikupljenim radom CMS detektora. Želeći imitirati ovaj proces, kreirani skup podataka dijeli se na skup podatka za treniranje i na skup za testiranje. Glavnu prepreku u ostvarenju cilja predstavlja neuravnoteženost klasa jer je broj pozadinskih objekata uvelike, približno 14 puta, manji od signalnih. Obrađena su dva pristupa problemu neuravnoteženosti podataka. Prvi pristup je težinsko treniranje koje mijenja težine funkciji pogreške. Drugi pristup je balansiranje klasa dodavanjem ili izbacivanjem objekata skupa podataka za treniranje., In this thesis, the identification of objects obtained by simulation of the Drell-Yan process is made. The reconstructed objects were divided into two classes: the signal object class and the background object class, which were then stored in a data set. Signal objects are muons most likely formed in the primary vertex, while background objects are inaccurately reconstructed as muons. Data analysis at CERN often use so-called cut-based ID methods to identify objects, therefore this paper considers the possibility of replacing this approach with a machine learning strategy. Machine learning teaches the model to distinguish objects by training on already classified data to be able to identify the signal in the experimental data collected by the operation of the CMS detector. Wanting to mimic this process, the created data set is divided into a training data set and a test data set. In achieving the goal, the main impediment were the imbalance of classes which means the number of background objects is much, approximately 14 times, less than the signal. Two approaches to the problem of data imbalance are discussed. The first approach is weight balancing which changes the weights of the error function. The second approach is to balance classes by adding or removing objects from a training data set.

Baterijski paket i sustav upravljanja baterijskim paketom (eng. BMS) obuhvaćaju široko područje znanosti i tehnike. U ovome je radu naglasak stavljen na izradu i testiranje sustava upravljanja baterijskim paketom prvenstveno s elektrotehničkog gledišta. Početno su promotreni dijelovi baterijskog paketa, s naglaskom na baterijsku ćeliju i njene strujno-naponske karakteristike. Potom je promotren BMS odnosno zahtjevi koji se pred njega stavljaju, podsustavi koji ga ostvaruju te arhitektura i izvedba. U simulacijskom dijelu rada je u fokus stavljena dorada postojećeg BMS-a za dani baterijski paketa. Doradom je obuhvaćeno modeliranje baterijske ćelije modelima prvog i drugog reda te implementacija PI obzervera za procjenu stanja napunjenosti (SOC). U svrhu određivanja parametara modela provedeno je snimanje strujne i naponske karakteristike baterijske ćelije pri impulsnom opterećenju u punom rasponu od 0 do 100 % SOC-a. Rezultati dobiveni simulacijom u području od 20% do 100% SOC-a imaju grešku manju od 2 % što je vrlo dobro. Na kraju rada prikazana je izrađena pločica glavnog modula BMS-a te predloženi programski kod za PI obzerver. The development of the battery pack and the battery pack management system (BMS) cover a wide range of scientific fields. In this paper, the emphasis is placed on the development and testing of the battery pack management system from an electrical point of view. Firstly, parts of the battery pack were studied, with an emphasis on the battery cell and its current-voltage characteristics. Then the BMS was observed, the requirements that are placed before it, the subsystems that realize it, the architecture and performance. In the simulation part of the work, the focus is on customizing the existing BMS for the given battery pack. The customization includes the modeling of the battery cell with first and second order models and the implementation of a PI observer for estimating the state of charge (SOC). Measurements of the current and voltage characteristics at pulse load across the full range of SOC were conducted in order to determine the model parameters. The results obtained by the simulation from 20% to 100% SOC have an error of less than 2% which is very good. At the end of the paper, the printed circuit board of the main module of the BMS and the proposed code for the PI observer are shown.

U radu je dana osnovna teorija načina rada tj. objašnjeni su elektrokemijski procesi punjenja i pražnjenja, te sastavne komponente svake baterije. Prikazana je razlika između primarnih i sekundarnih baterije i njihove najčešće vrste. Definiran je i opisan sustav za upravljanje baterijama, njegove topologije, izvedbe i funkcije. Također prikazan je primjer pasivnog sustava upravljanja baterijama za brzo balansiranje litij-željezo fosfat ćelija. The paper describes fundamental theory pertaining to rechargeable batteries and gives an overview of how they work, i.e., the electrochemical processes of charging and discharging are explained and constituent components of every battery are listed. The difference between primary and secondary is shown and theirs most common used types are presented. The battery management system, its topologies, performance and functions are defined and described. An example of a passive battery management system for fast balancing for Lithium Iron Phosphate batteries is also shown.

Ročični mehanizem predstavlja enega izmed temeljnih izumov tehnike. V osnovi pretvarja rotacijsko gibanje v linearno ter obratno. Kljub relativno enostavni zgradbi, ima več kinematsko-dinamskih posebnosti, ki jih je tekom zasnove takega mehanizma potrebno upoštevati. V sklopu naloge smo želeli izdelati preprost ročični mehanizem z uporabo cenovno ugodnih ter dostopnih tehnologij. Za izdelavo smo uporabili tehnologijo 3D tiska. V proučevanju kinematike smo se posvetili obravnavi pospeška linearno gibajočega se dela mehanizma. Zasnovali smo komponente za pogon ter krmiljenje mehanizma in merilno verigo za merjenje časovnega signala pospeška. Izmerjeni pospešek smo nadalje primerjali s teoretično napovedjo. A slider-crank mechanism is one of the technique's most fundamental inventions. It basically converts rotational motion into linear and vice versa. Despite its relatively simple design, it has several kinematic-dynamic features that need to be considered, while designing such mechanism. As a part of this thesis, we aimed to create a simple slider-crank mechanism using low-cost and affordable technologies. We used 3D printing technology for the production. In the study of kinematics, we have devoted ourselves to the treatment of the acceleration of mechanism's linearly moving part. We designed the components for the drive of the mechanism and the measuring system for measuring the time signal of the acceleration. The measured acceleration was additionally compared with the theoretical prediction.

Zaradi večjega naročila kupca bo treba dvigniti produktivnost linije ali kupiti dodatno montažno linijo, kar bi bil prevelik finančni zalogaj. Dviga produktivnosti in krajšanja časa takta se lahko lotimo na različne načine. Za zelo učinkovite so se izkazale metode vitke proizvodnje in MTM analiza, s katero se analizirata čas dela in ergonomska razmestitev naprav in materiala. S temi ukrepi in analizami smo ugotovili, da lahko zahtevani takt kupca dosegamo s tremi delavci in želene kupčeve količine proizvajamo brez večjih dodatnih investicij na obstoječi liniji. Znižali smo čas takta na potrebnih 50 s/kos ter izboljšali izkoriščenost delavcev in naprav za 35 %. Due to a higher customer’s order, it will be necessary to raise the productivity of the line or to purchase an additional assembly line, which would be an excessive financial burden. Increasing productivity and shortening the takt time can be achieved in many ways. Lean production methods and MTM analysis, which analyzes the time of work and the ergonomic arrangement of devices and materials, have proved to be very effective. With these actions and analyzes, we found out that the required customer’s takt time can be achieved with three workers and the desired customer quantity is produced without major additional investments on the existing line. We reduced the takt time to the required 50 s/pc and improved the utilization of workers and devices by 35%.

Živimo v času, ko je na nebu dnevno preko 100.000 potniških in tovornih letal. Izraba kapacitete in število ur letala, ko je ta v pogonu, je ključnega pomena za dobro poslovanje letalske družbe in dobiček od posameznega letala. Velja pravilo, da je čas, ko letalo ni na poti po začrtani ruti in je parkirano na poziciji letališča, izgubljen čas letala. Vendar pa za razliko od drugih transportnih sredstev na letalo ne moremo kar vkrcati potnikov, ga napolniti z gorivom, tovorom, prtljago in poslati na pot. V letalskem prometu je zelo pomemben proces balansiranja – angl. Load Control proces, ki mora varno, učinkovito in po navodilih letalskega prevoznika oskrbeti določeno letalo oz. zrakoplov. Na Ljubljanskem letališču to delo opravlja samo za to usposobljeno osebje – koordinator in kontrolor oskrbe zrakoplovov. Ta mora zagotoviti varen in pravilen Load Control proces, ki temelji na pravilno izračunani masi in ravnotežju letala v računalniškem programu Altea. Kontrolor in balanser letal zadosti Load Control zahtevam letalskega prevoznika skozi planiranje razporeditve tovora, nadzorom ter natovarjanjem letala in koordinacijo oskrbe letala. We live in a time where there are more than 100.000 passanger and cargo aircrafts in the air every day. For building a successful business, airlines must ensure that their aeroplanes are used as frequently and efficiently as possible. One of the rules in the airline business is that the time when the plane is not flying on its route and is parked at its airport position, is the lost time of the aircraft in which airlines lose their money. Unfortunately we cannot use passenger and cargo aircrafts the same as we do other means of transportation. We cannot just board the passenger and cargo, fill the tank fuel and send the aircraft on its way. There is a very important process in the air transport that by following the airline rules enables safe and efficient flights - Load Control process. It is done prior to every flight on each aircraft and is in the Ljubljana airport reserved for specially trained employees - load control agents. These agents have to calculate a correct mass and balance of the aircraft in order to ensure a safe and thorough Load Control process in the computer program Altea. Throughout this process the load control agent has to meet the demands of the airline with coordinating the aircraft supply, planning cargo layout and supervising its loading.

Hodajuće robote moguće je promatrati korištenjem centroidalne dinamike. Centar pritiska može se kontrolirati promjenom linearne i kutne centroidalne količine gibanja. Korištenjem centroidalne dinamike moguće je dobiti širok spektar pokreta cijelog tijela hodajućeg robota. Upravljanje centroidalnom količinom gibanja je primijenjeno za balansiranje i skakanje. V-Rep simulator je korišten za testiranje algoritama. Centroidal dynamics can be used to study walking robots. Center of pressure can be controlled by the rate of change of linear and angular centroidal momentum. A wide range of whole-body motions can be accomplished through the use of centroidal dynamics. Centroidal momentum control is applied for balancing and jumping. V-Rep simulation software is used for algorithm testing purposes.

U ovome radu opisana je važnost BMS-a kao sustava koji omogućava sigurno i optimalno iskorištavanje energije iz baterija. Ukratko je opisana povijest baterije, vrste baterija te njihove prednosti i nedostatci. Prikazana je karakteristika punjenja, odnosno pražnjenja litij ionskih baterija čime je opisan glavni problem koji BMS rješava. Predstavljene su pasivna i aktivna metoda balansiranja baterija s naglaskom na pasivnu zbog njene česte uporabe. Dan je uvid u sklopovlje potrebno za izradu BMS-a te je dan opis koda koji je napisan za potrebe ovog završnog rada. Kod se nalazi na mikroupravljaču i upravlja BMS-om. Na kraju se predstavlja moguće buduće rješenje postojećih problema. This thesis describes the importance of the battery management system (BMS), which ensures safe and optimal use of energy from batteries. It contains a short history of the battery, type of the battery with its advantages and disadvantages, so as the charging, i.e., discharging characteristics of the lithium-ion battery, describing the main problem solved with the BMS. Passive and active methods of battery balancing are also described, with a focus on the passive one because of its common use. Insight into hardware necessary for the making of the BMS is also described so as the code written for the purpose of the thesis. The code is located on a microcontroller and controls the BMS. Possible solution of the existing problems is presented in the end.

U ovom diplomskom radu opisano je održavanje po stanju rotacijskih strojeva, a glavna tematika su postupci dinamičkog balansiranja i centriranja. Cilj rada je prikazati primjenu dinamičkog balansiranja i laserskog centriranja rotacijskih strojeva, upoznavanje sa postupcima, definiranjem svih utjecajnih parametara kao i načinima rješavanja tipičnih problema koji se svakodnevno pojavljuju prilikom održavanja rotacijskih strojeva. Eksperimentalni dio rada odrađen je u suradnji s poduzećem STSi d.o.o. na Ininoj Otpremnoj stanici Graberje Ivaničko, a sastoji se od praćenja stanja seta elektromotor-pumpa, korektivnog balansiranja rotora elektromotora kod podizvođača te laserskim centriranjem elektromotora i pumpe na postolju, pri čemu su prikazane bitne činjenice, problemi i postupci prilikom izvođenja radova itd. This thesis describes the maintenance by state of rotating machinery , and the main theme is on the actions of dynamic balancing and centering . The aim is to demonstrate the application of dynamic balancing and laser centering rotating machines , getting to know the procedures , defining all the significant parameters as well as ways of dealing with typical problems that can occur during daily maintenance of rotating machines . The experimental part of the work was done in cooperation with the company STSI Ltd. on INA's departure station Graberje Ivaničko, and consists of monitoring set of electric motor - pump , corrective balancing rotor of electric motor with subcontractors and laser centering of electric motor and pump at the stand , where are presented the essential facts , problems and operation of the works and so on.

Kao zadatak ovoga rada postavljeno je ispitivanje karakteristika Li-ion baterija te unaprijeđenje njihovog punjenja postupkom balansiranja. Li-ion baterije su često korištene baterije ponajviše zbog njihovog svojstva velike gustoće energije (Wh/L). Korištene baterije imaju radni raspon od 3,0 do 4,2 V, veliki raspon iznosa struje punjenja (do 300 A), te temperaturni raspon od - 25 °C do + 25 °C. Dodatni postupak ispitivanja karakteristika, osobito ovisnosti kapaciteta baterije o struji punjenja detaljno je opisan u poglavlju 2. Rezultati mjerenja ukazuju na to da kapacitet baterije prilično ovisi i struji punjenja. Preporučljivo je baterije puniti nižom strujom radi dobivanja većeg kapaciteta. U poglavlju 3 opisan je sustav balansiranja napona ćelija. Naime, u svrhu povećanja kapaciteta, osmišljen je sustav kojim bi se zaustavljalo punjene ćelije najvišeg napona sve dok razlika između najvišeg i najnižeg ne postane jednaka unaprijed određenoj vrijednosti. Sustav je fizički ostvaren, te je spreman za daljnje korištenje. The task of this paper was to examine the characteristics of Li-ion battery charging and to improve their process of charging using balancing. Li-ion batteries are often used mostly due to their properties of high energy density (Wh / L). Used batteries have an operating range of 3,0 to 4,2 V, a wide range of value of charging current (300 A), and a temperature range of - 25 °C to + 25 °C. Additional testing of characteristics, especially correlation between capacity and battery charge current is described in Chapter 2. Measurement results indicate that the battery capacity is quite dependent of the charging current. It is advisable to use lower battery charge current in order to obtain a larger capacity. Chapter 3 describes power cells balancing system. The new system, which would increase capacity, was designed. It would use switches to control cell voltages. When the difference between the highest and lowest cell voltage were equal to a predetermined value, the power supply will be cut off for the cell with the highest voltage. The system is physically implemented, and ready for further use.

Tehnologija proizvodnje baterija na principu litijevih iona je do danas dosta sazrela. Baterije ove vrste su najučinkovitije, lako se pune, imaju najveću gustoću energije i daju najveću struju. Ta spoznaja, zajedno sa razvojem učinske elektronike i sustava upravljanja elektromotornim pogonima omogućila je razvoj električnih automobila koji se zbog visoke cijene komponenata, prvenstveno baterija, još uvijek sramežljivo pojavljuju na tržištu. Jedan od problema koji su vezani uz baterije je nejednakost u naponima ćelija. Zbog toga se ukupni kapacitet baterije smanjuje, povećavaju se opterećenja drugih ćelija što uzrokuje smanjenje životnog vijeka baterije. Znanstvenici su predložili povelik broj sustava balansiranja ćelija, a ovisno o traženim specifikacijama odabire se onaj najbolji. Ovaj rad donosi detaljan pregled sustava balansiranja, a zbog jednostavnosti i niske cijene odabrana je metoda upravljivih otpornika (eng. shunting resistor). Testiranjem sustava dobiveni su dobri rezultati te se ova metoda preporuča ako nema potrebe za dvosmjernim režimom rada. Nowadays, the Lithium Ion technology for battery production process is getting more mature. These kind of batteries are the most efficient ones, they can be easily charged, have maximum energy density, and give maximum current. That knowledge, together with development of power electronics and electric machines control systems, enabled the development of the newest car form – an electric one. Nevertheless, because of its expensive components, especially batteries, they cannot be seen on our streets yet. One of the problems associated with batteries is cell imbalance. That causes battery pack capacity to decrease and shortage of battery lifespan. Thus, scientists have proposed a considerable amount of cell balancing systems, and depending of demanded specifications a best one is chosen. This master thesis brings detailed perspective of cell balancing systems together with their pros and cons. Because of its simplicity and low cost, a shunting resistor method has been selected. Tests have showed good results so that makes shunting resistor method the best choice, unless bidirectional regime is required.

U ovom zavržnom radu bilo je potrebno upoznati se s karakteristikama LiFeMnPO4 baterija. To je učinjeno na način da se baterija, sastavljena od četiri ćelije, punila i praznila konstantom strujom od 20, 30 , 40 i 90 A. Mjerenja su se izvodila pomoću akvizicijske kartice, a podaci su se pratili i zapisivali na računalu pomoću programa u LavVIEW-u. Konačne karakteristike su dobivene pomoću Matlaba. Poslije je bilo potrebno steći uvid u postojeće sustave punjenja i balansiranja navedenih baterija. Dan je pregled prednosti i nedostataka nekoliko postojećih sustava i metoda za punjenje i balansiranje. Predložen je modificirani sustav koji uključuje i balansiranje i punjenje baterija te je razrađen na razini ideje. Firstly, it was necessary to get to know characteristics of LiFeMnPO4 batteries in this final thesis. That was realized by charging and discharging the battery, made up of four cells, with constant current of 20, 30, 40 and 90 A. Measurments were done by data acquisition card, and they were being monitored and logged by LabVIEW program. Finally, characteristics were obtained in Matlab. Later, it was necessary to get to know existing charging and cell balancing systems for given batteries. Overview of advandages and disadvantages of several charging and cell balancing systems and methods are given. Modified system was proposed which includes both charging and cell balancing. It was elaborated only on level of idea.

Mirniji rad vjetroagregata, smanjeno opterećenje i produljivanje njegovog životnog vijeka osim samim upravljanjem, može se postići i njegovim balansiranjem, kako u tvornici samog generatora i rotora bez lopatica, tako i kompletnog rotora na lokaciji vjetroparka prilikom puštanja u pogon vjetroagregata. Za sada ne postoje standardi za balansiranje vjetroagregata na direktan pogon, stoga je bilo prisutno puno nepoznanica kako to kvalitetno odraditi. Korišteni su dostupni standardi za balansiranje vjetroagregata sa multiplikatorom i rotacijske strojeve koji su prilagođeni na naš slućaj vjetroagregata sa direktnim pogonom. Izvedba direktnog pogona je specifična ; stator generatora povezan je sa rotorom preko osovinskog rukavca i kotrljajučih ležaja na glavčinu. Osovinski rukavac je konzolno vezan na stator generatora preko prirubnog spoja sa zračnošču. Rotor generatora je vezan na glavčinu preko prirubnog spoja sa zračnošču. Osim toga prisutne su male brzine vrtnje rotora vjetroagregata. Kod ostalih generatora spojevi su uglavnom prisni, ležajevi su klizni i broj okretaja premašuje nekoliko desetina puta broj okretaja vjetroagregata. Iz navedenog razloga, postojeći standardi su prošireni na balansiranje u slućaju kada je vjetroagregat pod teretom, odnosno kad proizvodi električnu struju, čime je plan balansiranja proširen. Taj dio je nepoznanica i dodatak je kod balansiranja vjetroagregata na direktan pogon. Prije početka balansiranja poznavajući mase svih dijelova vjetroagregata, posebice lopatica koje nije bilo moguće uključiti u balansiranje u tvornici, izračunate su potrebne mase utega te određen njihov položaj na rotoru vjetroagregatu. Prethodno je u mjernom laboratoriju proveden i pokus sa diskom kako bi se verificirala ispitivanja pri malom broju okretaja vjetroagregata. Postupak balansiranja provodio se prvotno sa inicijalnom vrtnjom – postojećim stanjem bez opterećenja (samo mehanička vrtnja) varirajući broj okretaja vjetroagregata. Nakon toga je slijedila probna vrtnja sa utezima koji su postavljeni na izračunatoj poziciji. Slijedeći korak bio je proračun neuravnoteženosti rotora vjetroagregata pomoću softvera za balansiranje. Ovisno o dobivenim rezultatima, dodaje se, oduzima ili zadržava postojeća masa utega na istoj ili nekoj drugoj poziciji. Ako je potrebno slijedi nova kontrolna vrtnja s korekcijskom masom. Kada je mehanički agregat izbalansiran, ulazi se u kontrolnu vrtnju s uključenom uzbudom (u proizvodnju).

Od Drugoga svjetskog rata naovamo značajnije se je promijenilo poimanje socijalne države, formiranje socijalne politike pojedine zemlje, a samim time i razina socijalne sigurnosti, koju država jamči građanima. Socijalna politika putem svojih instrumenata osigurava manje ili više adekvatnu razinu socijalne sigurnosti pružajući različite socijalne usluge, čime se, u biti, podmiruje znatan dio potreba građana. No, sadašnju situaciju, koja je uglavnom posljedica značajno restrukturiranih temeljnih stupova socijalne države (do čega je u principu došlo pod utjecajem gospodarske krize iz 70-ih godina prošloga stoljeća), više karakterizira podređenost kretanjima svjetskog kapitala, tržišta i njihovim zahtjevima. U takvim se oklonostima otvara jedan novi prostor za sasvim drukčiji, kombinirani pristup u pružanju različitih socijalnih usluga građanima. Također, ističe se važnost tzv. trećeg puta koji respektira socijalne potrebe, ali istodobno nastoji zadržati i neke bitne postavke liberalizma što kao cjelina tvori jedan novi pristup u balansiranju između utjecaja tržišta i države. Među ostalim, na taj se način i dalje nastoji osigurati zavidna razina ljudskog dostojanstva svim članovima društva., Since World War II the view of the welfare state has changed, as well as the social policies of individual countries. Also the level of social security guaranteed to citizens from the state. By providing social services and fulfilling the basic needs of citizens, social policies have succeeded in giving an adequate level of security to citizens. The situation we have today is merely the result of the restructuring of the welfare state (dating back to the economic crises of the 1970's), and is now more dependent on capital flows, as well as the market. Under these circumstances, new possibilities have opened for a combined approach in providing citizens different social services. Also, the importance of the so-called »third way« has become evident. This approach respects social needs, but at the same time has a more liberal view in producing a balance between the market and the state. In this manner human dignity can be preserved and protected.

U radu je napravljeno proširenje numeričkih shema, izvorno razvijenih za hiperboličke zakone očuvanja, na zakone ravnoteže. Promatrane su različite inačice WENO (težinskih bitno neoscilirajućih) shema i to: WENO sheme konačnih volumena, WENO sheme konačnih razlika i centralne WENO sheme. Njihovim proširenjem na zakone ravnoteže, na način da je postignut balans između gradijenta fluksa i izvornog člana odnosno nekonzervativnog produkta, dobivene su numeričke sheme koje su veoma robustne i kvalitetno aproksimiraju promatrane probleme. Kvaliteta numeričkih aproksimacija testirana je na tri tipa zakona ravnoteže: jednadžbama plitkih voda, jednadžbama za otvorene vodotoke te jednadžbama za transport sedimenta. U prvom su poglavlju dane neke teoretske osnove vezane uz zakone očuvanja i zakone ravnoteže, te su dani primjeri zakona ravnoteže. U drugom poglavlju opisane su proširene numeričke sheme, tako da se mogu primijeniti na zakonima ravnoteže. Njihova primjena na konkretnim zakonima ravnoteže, i to na jednadžbama plitkih voda, otvorenih vodotoka i transportu sedimenta, prikazana je u trećem poglavlju. Pored toga je dokazano da je diskretizacija u svim slučajevima provedena na način da je kod mirne vode postignut balans između gradijenta fluksa i izvornog člana, što znači da promatrane numeričke sheme imaju svojstvo egzaktnog očuvanja. Naposljetku, u četvrtom su poglavlju prikazani numerički rezultati dobiveni primjenom različitih inačica WENO shema na prije spomenutim zakonima ravnoteže.