Návrh laboratorního modelu "Inverzní kyvadlo"
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Záměrem této práce bylo sestavit matematický model laboratorního přípravku „Inverzní kyvadlo“, verifikovat ho a na základě toho vytvořit simulační model. Pro tento simulační model soustavy pak navrhnout způsob jeho řízení v režimu „stabilizace v horní nestabilní poloze“ a v režimu „jeřáb při převozu břemene“. Pro řízení v obou režimech byl zvolen a navrhnut stavový zpětnovazební regulátor metodou LQR, který byl následně aplikován na reálný model laboratorního přípravku. Realizace stávajícího systému byla popsána a použitím inkrementálních rotačních senzorů a I/O karty nového typu modernizována. Dále byla prověřena možnost řízení pojezdu kyvadla zdrojem napětí. Byl proveden konstrukční návrh rotační verze laboratorního přípravku a výběr alternativního pohonu systému.
Purpose of this Bachelor’s thesis was to set matemathic laboratory model fixture of „Inverted penduluem“ togther, to verify it and on this base to create simulating model. Furthermore for this simulating model system to create way its controling in „stabilisation in upper instable location“ mode and in „crane during moving with the load“ mode. For operation in both modes was state-feedback regulator chosen and projected by method LQR, which was applied after that to real model of laboratory fixture. Realization of exsisting system was described and during using incremental rotary encoder and I/O card of new type was modernized. Further possibility of operation of carriage travel of pendulum by voltage supply was examined. Rotation version of laboratory model fixture was projected and alternative driving facilities were selected.
Purpose of this Bachelor’s thesis was to set matemathic laboratory model fixture of „Inverted penduluem“ togther, to verify it and on this base to create simulating model. Furthermore for this simulating model system to create way its controling in „stabilisation in upper instable location“ mode and in „crane during moving with the load“ mode. For operation in both modes was state-feedback regulator chosen and projected by method LQR, which was applied after that to real model of laboratory fixture. Realization of exsisting system was described and during using incremental rotary encoder and I/O card of new type was modernized. Further possibility of operation of carriage travel of pendulum by voltage supply was examined. Rotation version of laboratory model fixture was projected and alternative driving facilities were selected.
Description
Keywords
Inverzní kyvadlo, rotační inverzní kyvadlo, stavový zpětnovazební regulátor, metoda LQR, Stejnosměrný servomotor HSM60, inkrementální rotační senzory IRC, multifunkční I/O karta MF624, Inverted pendulum, Rotation type inverted pendulum, State feedback regulator, LQR method, Direct-current servomotor HSM60, Incremental rotary encoder IRC, Multifunction I/O card MF624
Citation
DUŠEK, J. Návrh laboratorního modelu "Inverzní kyvadlo" [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2009.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Automatizační a měřicí technika
Comittee
prof. Dr. Ing. Miroslav Pokorný (předseda)
prof. Ing. Petr Pivoňka, CSc. (místopředseda)
doc. Ing. Ludvík Bejček, CSc. (člen)
Ing. Tomáš Macho, Ph.D. (člen)
Ing. Jan Pásek, CSc. (člen)
Ing. Miloslav Richter, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2009-06-16
Defence
Student zodpověděl všechny otázky oponenta i komise.
Student obhájil bakalářskou práci.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení