Číslicové řízení laboratorního modelu CE 151 Kulička na ploše

Abstract

Číslicové riadenie je dôležitým prvkom dnešných technológií a priemyselného prostredia. Táto práca prezentuje číslicové riadenie nestabilného systému guľôčky na plošine, počínajúc matematickým modelom a končiac riadením reálneho modelu. Existuje mnoho prístupov návrhu regulátorov, pričom postup použitý v tejto práci je založený na minimalizácii lineárneho kvadratického LQ kritéria pre 2DOF štruktúru regulátora s využitím spektrálnej faktorizácie, ktorého výsledkom je takmer optimálne nastavený a relatívne robustný regulátor schopný poskytnúť dobré sledovanie žiadanej hodnoty a potlačenie poruchy. Aby bola voľba žiadanej hodnoty zaujímavejšia a automatická, tak bolo na plošine zostrojené jednoduché 2D bludisko. Počítač automaticky a algoritmicky vyrieši toto bludisko, čím sa získa žiadaná dráha guľôčky. Pre zjednotenie celého riadiaceho procesu bolo tiež navrhnuté grafické užívateľské prostredie. Výsledky prezentované v tejto práci sú sľubné a dokazujú, že LQ regulátor je veľmi vhodný pre tento typ aplikácie.