Návrh řídicí jednotky pro rotační inverzní kyvadlo

Simple item page
but.committeeRNDr. Vladimír Opluštil (předseda) doc. Ing. Robert Grepl, Ph.D. (místopředseda) Ing. Dalibor Červinka, Ph.D. (člen) doc. Ing. Jiří Krejsa, Ph.D. (člen) Ing. Peter Zavadinka, Ph.D. (člen) doc. Ing. Radoslav Cipín, Ph.D. (člen) Ing. Vít Nezval, Ph.D. (člen) Ing. Josef Ferda (člen) mjr. Ing. Václav Křivánek, Ph.D. (člen)cs
but.defencePři obhajobě student nejprve prezentoval svoji diplomovou práci, následně byly přečteny posudky a student odpovídal na dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky: Proč byli potřebné dlouhodobé testy, co se v systému s časem mění? Jaká je základní jednotka času? Obhajoba byla komisí hodnocena jako dobrá.cs
but.jazykčeština (Czech)
but.programMechatronikacs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorBrablc, Martincs
dc.contributor.authorSopoušek, Radekcs
dc.contributor.refereeAppel, Martincs
dc.date.created2024cs
dc.description.abstractObsahem této práce je vytvoření dynamického modelu kyvadla, návrh řízení v inverzní poloze, realizace úlohy swing-up a doplněné o řízený pád do stabilní polohy, návrh a integrace hardwaru se stávajícím modelem kyvadla a Implementace řízení za pomocí stavového automatu. Čtenář je seznámen s prvky reálného zařízení. Je analiticky sestaven modelu sloužící pro identifikaci parametrů a návrh řízení. Swing-up řízení je provedeno pomocí momentové metody a dvou energetických metody představujících single a multiple-swing behavior. V inverzní poloze je kyvadlo řízeno za pomocí LQR regulátoru. Pro řízený pád do stabilní polohy je využit PD regulátor. Pro účely řízení byla vybrána vývojová mikroprocesorová deska, která byla integrována do stávajícího modelu s minimálními změnami na funkcionalitu. Řízení bylo provedeno za pomocí stavového automatu, jehož odolnost vůči změně parametrů byla experimentálně prověřena.cs
dc.description.abstractThe scope of this thesis is to create a dynamic model of the pendulum, design the control in inverse position, implement the swing-up task and add a controlled fall to a stable position, design and integrate the hardware with the existing pendulum model and implement the control using a state machine. The reader is introduced to the elements of a real device. A model is analytically constructed to be used for parameter identification and control design. Swing-up control is implemented using the moment method and two energy methods representing single and multiple-swing behavior. In the inverse position, the pendulum is controlled using LQR controller. For controlled fall to stable position, PD controller is used. For control purposes, a developmental microprocessor board was selected and integrated into the existing model with minimal changes to the functionality. The control was performed using a state machine whose robustness to parameter changes was experimentally verified.en
dc.description.markCcs
dc.identifier.citationSOPOUŠEK, R. Návrh řídicí jednotky pro rotační inverzní kyvadlo [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2024.cs
dc.identifier.other153991cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/248582
dc.language.isocscs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrstvícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectRotační inverzní kyvadlocs
dc.subjectFuruta pendelumcs
dc.subjectLQR řízenícs
dc.subjectswing-up regulátor Swing-down regulátorcs
dc.subjectidentifikace parametrůcs
dc.subjectdsPICcs
dc.subjectSimulinkcs
dc.subjectDenavit-Hartenbergovi parametrycs
dc.subjectKálmánův filtrcs
dc.subjectStavový automat.cs
dc.subjectRotary inverse pendulumen
dc.subjectFuruta pendelumen
dc.subjectLQR controlen
dc.subjectswing-up controller Swing-down controlleren
dc.subjectparameter identificationen
dc.subjectdsPICen
dc.subjectSimulinken
dc.subjectDenavit-Hartenberg parametersen
dc.subjectKalman filteren
dc.subjectState machine.en
dc.titleNávrh řídicí jednotky pro rotační inverzní kyvadlocs
dc.title.alternativeDesign of electronic control unit for rotational inverted pendulumen
dc.typeTextcs
dc.type.drivermasterThesisen
dc.type.evskpdiplomová prácecs
dcterms.dateAccepted2024-06-17cs
dcterms.modified2024-06-17-17:25:52cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta strojního inženýrstvícs
sync.item.dbid153991en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 10:46:05en
sync.item.modts2025.01.17 12:13:53en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. Ústav mechaniky těles, mechatroniky a biomechanikycs
thesis.levelInženýrskýcs
thesis.nameIng.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 3 of 3
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
8.56 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
appendix-1.zip
Size:
11.01 MB
Format:
Unknown data format
Description:
file appendix-1.zip
Download
Thumbnail Image
Name:
review_153991.html
Size:
9.24 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_153991.html
Download
Collections
2024