Hapkit szabályozása

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

Szakdolgozatom célja egy úgynevezett Hapkit eszköz megtervezése, amely

irányítható LabVIEW segítségével Arduino Uno fejlesztőpanelon keresztül, valamint

fizikai modellek és szabályozási feladatok szimulációjára használható.

A Hapkit eszköz egy egyenáramú (DC) motorral szabályzott, amelyet egy H-híd

hajt meg (L298). A H-híd Arduinon keresztül PWM (Pulse Width Modulation) jel

segítségével vezérelt. A rendszer vezérlése LabVIEW-ban kivitelezett, amely soros

porton keresztül kommunikál az Arduino fejlesztőpanellel. Az egyenáramú motor tengely

elfordulási szögének érzékelése egy, a tengely végére rögzítettet forgó mágnes, valamint

egy magnetorezisztív szenzor (KMA199) segítségével valósul meg. Egy Arduino

motorfeltétnek a nyomtatott áramkörét EAGLE program segítségével terveztem meg.

Ez az áramkör tartalmazza a H-hídat és a szükséges passzív elemeket, például a szabadon

vezető diódákat, a bementei és kimeneti feszültségek csatlakozó pontjait, valamint színes

LED lámpákat, amelyek a motor különböző forgásirányait mutatják. A mechanikai

konstrukciót CAD szoftver (Autodesk Inventor) segítségével terveztem. Ennek során

felhasználtam az eredeti Hapkit eszköz CAD fájljait, amelyet a Stanford Egyetemen

fejlesztettek ki, továbbá módosítottam a mechanikai konstrukciót a könnyebb 3D

nyomtatás érdekében. Egy átalakított mechanikai konstrukciós ötlet leírása és

modellezése megtalálható a dokumentációban, azonban ez ebben a projektben nem került

megvalósításra. A 3D nyomtatás, valamint az összeszerelés után az eszköz

programozható. A laborban kivitelezésre kerültek különféle mérések, amelyeket

részleteztem a dokumentációban. A szakdolgozat két fő feladat megvalósítását

tartalmazza: egy egyszerűbb szabályozási feladatot, valamint egy virtuális fal modelljét.

Az egyes VI-ok és subVI-ok funkciói a szabályozási feladathoz tartozóan bemutatásra

kerültek. A projektben megtalálható egy egyszerűen használható grafikus felület, ahol

a felhasználó bizonyos paramétereket be tud állítani.

Végezetül az eredmények összegyűjtésére, a konklúziók levonására került sor.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.