Golyós kiegyensúlyozó tervezése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Stumpf Péter Pál
Automatizálási és Alkalmazott Informatikai Tanszék

A szakdolgozatomban egy rúdon mozgó golyó egyensúlyozásának megtervezését és megvalósítását

tűztem ki célul. A dolgozat bemutatja a rendszer dinamikai modelljét, a

szerkezet megépítését, a digitális PD szabályzó tervezését és megvalósítását. A dolgozat

végén találhatóak a mérési eredmények és a továbbfejlesztési lehetőségek. Az általam alkalmazott

megoldásban a golyó helyzetét és a rúd szöghelyzetét egy web kamera kíséri

figyelemmel, amelynek képét, szín alapú képfeldolgozással, Matlab dolgozza fel. A szabályozó

jel kiszámolását is a Matlab hajtja végre, majd soros kommunikációval kiküldi az

adatokat egy PIC24FJ128GA010 16 bites mikrokontrollerre. A szervó motort a mikrokontroller

által előállított PWM jel vezérli. A szabályzó paraméterek megfelelő behangolásának

köszönthetően a rendszer jól működik. A golyó bármely kijelölt pontban kis hibával

beáll. Az egyenes rudat egy ellipszis alakúra cserélve egy bonyolultabb problémához jutunk.

Megalkottam az ellipszis alakú pálya esetére a rendszer dinamikai modelljét, majd

szimuláltam Matlab segítségével. Egy PID szabályzóval sikerült stabil viselkedést elérnem

szimuláció esetében, de további vizsgálatok szükségesek.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.