|
| |
|
|
Realizace řízení laboratorního modelu rotačního inverzního kyvadla
Šnajder, Jan ; Bastl, Michal (oponent) ; Brablc, Martin (vedoucí práce)
Obsahem bakalářské práce je modelování, identifikace a řízení rotačního inverzního kyvadla. Práce popisuje jednotlivé prvky reálného systému a jeho řízení. Součástí práce je také vytvoření simulačního modelu v prostředí Matlab/Simulink za pomoci matematických rovnic odvozených pomoci Lagrangeových rovnic druhého druhu. Parametry reálného systému jsou odhadnuty na základě redukovaných soustav a následně validovány. Řízení je založeno na stavovém popisu. V práci je popsána linearizace, návrh stavových regulátoru pomoci LQR metody a tvorba stavového pozorovatele. Poslední část práce se věnuje testování stavového pozorovatele a kompenzaci tření pomocí několika statických modelů tření a přidáním šumu do kompenzace.
|
|
|
Návrh vestavěného systému pro řízení výukového modelu rotačního kyvadla
Jajtner, Jan ; Chalupa, Jan (oponent) ; Grepl, Robert (vedoucí práce)
Obsahem diplomové práce je návrh a realizace konstrukčních úprav stávajícího modelu rotačního inverzního kyvadla, implementace řídícího algoritmu do mikrokontorléru dsPIC a navazující návrh elektroniky periferií. Cílem konstrukčního řešení je rozšířit funkcionalitu stávajícího prototypu a spolu s využitím mikrokontroléru zajistit jeho kompaktní řešení. Výchozím bodem je odvození mechanických rovnic systému jak analyticky tak pomocí multi-body modelu založeného na matematickém formalismu prostředí SimMechanics, které slouží k návrhu stavového regulátoru stabilizujícího kyvadlo v inverzní poloze. V návaznosti na vytvořený matematický model jsou experimentálně identifikovány parametry soustavy. Vyvinut byl rovněž swing-up kontrolér uvádějící kyvadlo do inverzní polohy. Regulátor je doplněn o diskrétní stavový estimátor rychlostí, přičemž jsou v rámci práce srovnávány různé koncepce jejich odhadu. Posledním bod práce je věnován návrhu nadřazeného stavového automatu přepínajícího mezi jednotlivými módy regulace obsahujícího rovněž algoritmy detekce chybových provozních stavů.
|
|
|
Modelování, identifikace a řízení rotačního kyvadla
Klusáček, Ondřej ; Ondrůšek, Čestmír (oponent) ; Grepl, Robert (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá řízením rotačního inverzního kyvadla - Furuta pendulum. Práce popisuje řešení výkonové elektroniky, senzoriky a rozhraní umožňující řízení pomocí PC, dále zahrnuje identifikaci parametrů a vytvoření nelineárního simulačního modelu pomocí prostředí Matlab/Simulink a toolboxu SimMechanics. Pro odvození pohybových rovnic je užito Lagrangeových rovnic druhého druhu. Řízení je založeno na stavovém popisu mechanismu, přičemž využívá LQR algoritmu pro návrh stavového regulátoru a podle aktuální polohy kyvadla dochází k přepínání mezi swing-up regulátorem a stavovým řízením. Pro odstranění chyby v ustáleném stavu je s úspěchem využit integrátor na vstupu.
|
|
|
Realizace řízení exponátu lineárního inverzního kyvadla
Vávra, Patrik ; Sova, Václav (oponent) ; Brablc, Martin (vedoucí práce)
Hlavním cílem této bakalářské práce je vytvoření robustního řízení lineárního inverzního kyvadla. Po identifikaci systému je popsána tvorba regulátorů, z nichž je nejvhodnější vybrán pro konečné řízení kyvadla. Dalším bodem práce je vyvinutí swing up kontroléru starající se o uvedení kyvadla do nestabilní polohy a swing down kontroléru, jehož úkolem je co nejrychlejší stabilizace v stabilní pozici kyvadla. Následující části se věnují návrhu struktury řízení, bezpečnostním opatřením a zhodnocení provedeného testování.
|
|
|
Řízení výukového modelu magnetické levitace
Bednařík, Josef ; Brablc, Martin (oponent) ; Matějásko, Michal (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá modelováním, simulací a řízením výukového modelu magnetické levitace CE 152 od firmy Humusoft s.r.o, který je charakteristický svou nelinearitou a nestabilitou. V první části práce jsou popsány jednotlivé prvky reálného systému za pomocí matematických rovnic, které jsou základem pro vytvoření simulačního modelu, navrženým v programu MATLAB/Simulink. Součástí práce je i odhad parametrů reálného modelu na základě různých experimentů, které jsou následnou validací ověřeny. Hlavní část práce je věnovaná popisu a aplikaci řízení na simulačním a reálném modelu magnetické levitace. Řízení je uskutečněno PID regulátorem, stavovým regulátorem a feedforward regulátorem. Na závěr bakalářské práce je zhodnocení dosažených výsledků a porovnání jednotlivých typů řízení.
|
|
| |
|
|
Řízení výukového modelu magnetické levitace
Bednařík, Josef ; Brablc, Martin (oponent) ; Matějásko, Michal (vedoucí práce)
Bakalářská práce se zabývá modelováním, simulací a řízením výukového modelu magnetické levitace CE 152 od firmy Humusoft s.r.o, který je charakteristický svou nelinearitou a nestabilitou. V první části práce jsou popsány jednotlivé prvky reálného systému za pomocí matematických rovnic, které jsou základem pro vytvoření simulačního modelu, navrženým v programu MATLAB/Simulink. Součástí práce je i odhad parametrů reálného modelu na základě různých experimentů, které jsou následnou validací ověřeny. Hlavní část práce je věnovaná popisu a aplikaci řízení na simulačním a reálném modelu magnetické levitace. Řízení je uskutečněno PID regulátorem, stavovým regulátorem a feedforward regulátorem. Na závěr bakalářské práce je zhodnocení dosažených výsledků a porovnání jednotlivých typů řízení.
|
|
|
Realizace řízení laboratorního modelu rotačního inverzního kyvadla
Šnajder, Jan ; Bastl, Michal (oponent) ; Brablc, Martin (vedoucí práce)
Obsahem bakalářské práce je modelování, identifikace a řízení rotačního inverzního kyvadla. Práce popisuje jednotlivé prvky reálného systému a jeho řízení. Součástí práce je také vytvoření simulačního modelu v prostředí Matlab/Simulink za pomoci matematických rovnic odvozených pomoci Lagrangeových rovnic druhého druhu. Parametry reálného systému jsou odhadnuty na základě redukovaných soustav a následně validovány. Řízení je založeno na stavovém popisu. V práci je popsána linearizace, návrh stavových regulátoru pomoci LQR metody a tvorba stavového pozorovatele. Poslední část práce se věnuje testování stavového pozorovatele a kompenzaci tření pomocí několika statických modelů tření a přidáním šumu do kompenzace.
|
|
|
Realizace řízení exponátu lineárního inverzního kyvadla
Vávra, Patrik ; Sova, Václav (oponent) ; Brablc, Martin (vedoucí práce)
Hlavním cílem této bakalářské práce je vytvoření robustního řízení lineárního inverzního kyvadla. Po identifikaci systému je popsána tvorba regulátorů, z nichž je nejvhodnější vybrán pro konečné řízení kyvadla. Dalším bodem práce je vyvinutí swing up kontroléru starající se o uvedení kyvadla do nestabilní polohy a swing down kontroléru, jehož úkolem je co nejrychlejší stabilizace v stabilní pozici kyvadla. Následující části se věnují návrhu struktury řízení, bezpečnostním opatřením a zhodnocení provedeného testování.
|
host ::
RSS.