Original title: Řízení BLDC na platformě STM
Translated title: BLDC control on STM platform
Authors: Komosný, Timotej ; Friml, Dominik (referee) ; Pohl, Lukáš (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2026
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Bakalářská práce se zabývá návrhem a implementací vektorového řízení BLDC motoru a jeho využitím pro stabilizaci rotačního invertovaného kyvadla. V první části práce byl vytvořen matematický model BLDC motoru a implementována momentová regulace na platformě STM32. Následně byl vytvořen nelineární matematický model rotačního invertovaného kyvadla, který byl linearizován v okolí horní rovnovážné polohy. Pro stabilizaci systému byly navrženy regulátory metodou umístění pólů a metodou LQR společně se stavovým estimátorem. Navržené algoritmy byly implementovány v jazyce C a ověřeny na reálné laboratorní soustavě. Součástí práce je také porovnání simulačních a experimentálních výsledků. Experimentální výsledky potvrdily úspěšně implementovaný algoritmus vektorového řízení i schopnost stabilizace rotačního invertovaného kyvadla. Dále byly diskutovány rozdíly mezi matematickým modelem a reálnou soustavou. Bachelor thesis focuses on the design and implementation of FOC for the control of BLDC motor and its application to the stabilization of a rotary inverted pendulum. In the first part of the thesis, a mathematical model of the BLDC motor was created and torque control was implemented on the STM32 platform. Subsequently, a nonlinear mathematical model of the rotary inverted pendulum was developed and linearized around the upper equilibrium position. For system stabilization, controllers based on pole placement and the LQR method were designed together with a state space observer. The proposed algorithms were implemented in the C programming language and verified on a real laboratory setup. The thesis also includes a comparison of simulation and experimental results. Experimental results confirmed the successful implementation of the FOC algorithm as well as the ability to stabilize the rotary inverted pendulum. Furthermore, differences between the mathematical model and the real system were discussed.
Keywords: BLDC motor; Field Oriented Control; Furuta pendulum; Linear Quadratic Regulator; Luenberger observer; PID; pole placement; state feedback control; STM32; BLDC motor; Furuta pendulum; lineárně kvadratický regulátor; Luenbergerův estimátor; metoda umístění pólů; PID; stavová regulace; STM32; vektorové řízení

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/258535

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-775572


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses