Sistema Pêndulo + Hélice: Controle De Posição: 5 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:18

ეს არის ექსპერიმენტი, რომელიც ითვალისწინებს დისციპლინას "Eletrônica Industrial" 2018 წლის სემესტრის პირველ ნახევარში, ედუარდო კოელიო და როდრიგო სოუსა და საავიაციო ინდუსტრიის ფედერალურ მინას Gerais– ში.

O "Sistema pêndulo + hélice: controle de posição" buscou uma abordagem prática de técnicas de controle para posicionar um pendulo a partir de uma posição de referência setada. Esse controle de posição foi feito utilizando controles dos seguintes tipos: liga/desliga, proporcional (kp), e proporcional-integral-derivativo (kp, kd, ki). საბოლოო ჯამში, თქვენ უნდა აკონტროლოთ სხვადასხვა სახის კონტროლის კონტროლი, ან გააფართოვოთ კონტრალდოორული სინთონია.

ნაბიჯი 1: Seleção De Componentes E Materiais

პროგნოზირების მიზნით, გამოყენებისათვის:

ელეტრნიკა

2 პოტენციალი (R $ 1, 90)

1 ტრანზისტორი Mosfet IRF1404 (R $ 8, 00)

1 Arduino uno (R $ 34, 90)

1 ბატერია ლიპო (3.7 V) ($ 15, 00)

კაბოს კონექტორები ($ 5, 00)

1 რეზისტორი 100 მლნ ომით (R $ 0, 20)

1 ძრავა DC 3.7V 48000RPM (R $ 4, 00)

მატერია

მადეირა ბალსა (დაჩქარების მიზნით)

MDF (para or suporte do pêndulo)

ფიტა იზოლანტე

კოლა

Equipamentos

სერა

ფურადეირა

სულ კასტო: $ 70, 00 (დაახლოებით)

ნაბიჯი 2: Montagem Do Sistema

მონტაჟი სისტემური და უბრალო სისტემებისათვის, რომლებიც განსაკუთრებულ მოთხოვნილებაში არიან მოხმარებული სენსორული სისტემისათვის: o ტრანზისტორი MOSFET. Seu manuseio deve ser cuidadoso, uma vez que a estática do próprio corpo é capaz de o danificar, se um de seus terminais entrar em contato com o corpo humano.

Lembrete: O potenciômetro de referência, no desenho, na verdade se encontra na haste do pendulo, e varia com a descida e subida do mesmo.

** Dificuldades construtivas/დიკა:

საფუძველია ექსპერიმენტისთვის, MDF– ს მიერ ლაზერის კორექციისთვის, ასევე ლაზერის გამოყენებისათვის.

O motor, acoplado na ponta do pêndulo, foi 'emendado' com fita crepe e pedaços de madeira para que a hélice, ao girar, não encostasse na madeira e pudesse gerar empuxo corretamente.

დაჩქარებული მეთოდით longa o suficiente para que o empuxo do motor seja o suficiente para liftá-la. (braço de alavanca).

Muito importante que o terra da bateria seja o mesmo terra do Arduino. Sem isso o sistema não liga.

ნაბიჯი 3: 1. Sistema De Controle De Posição Liga/Desliga

Na primira estratégia de controle utilisada, inspirados for experimos semelhantes, foi implementado um control, partir da referencia (do potenciômetro de referência) e da medição da posição do pendulo, ligava o motor caso ele estivesse abaixo da referên sua posição ultrapassasse a mesma. მაგალითად, მაგალითად:

Foi setada uma posição na referência de 45º;

O pêndulo inicialmente se encontrava a 0º;

O sistema liga o motor e o braço sobe;

A nova medição da posição do braço indica 50º;

O sistema desliga o motor e o braço desce;

Mede-se novamente e o braço desceu para 35º;

O sistema liga o motor e o braço sobe.

E assim a posição do péndulo é controlada por um "liga/desliga", deixando o sistema oscilante como pode ser visto no gráfico. არავითარი ვიდეო, ეს შესაძლებელია დაკვირვებულად ან ოსტატურად ფუნქციონირებდეს.

Oodigo comentado esta disponivel for download.

ნაბიჯი 4: 2. კონტროლის პროპორციული

არა სისტემური კონტროლის პროპორციული, კონტროლის მეთოდი (მოძრაობის კონტროლი PWM– სთვის) და proporcional ao valor do erro: o ulngulo medido pelo potenciômetro de medição é comparado com o ângulo desejado e este ero uma ado ado multip multip potencia fornecida ao motor. ეს არის ის, რაც შეესაბამება თქვენს სიახლოვეს, რაც ნიშნავს, რომ მოძრაობა და შემცირებაა. Isso proporciona uma subida um pouco mais suave do que no sistema liga e desliga, porém também acarreta um erro em rejîma permanente (o braço se estabiliza em uma posição um pouco abaixo da desejada)

არ არის მარტივი, ძალიან მარტივი, თუ ჩვენ გვთავაზობენ ჩვენს გონიერებას და აკონტროლებენ ჩვენს ინფორმაციას 0-დან 255-მდე, მაგრამ ეს არ არის პრობლემა, რადგანაც ჩვენ შეგვიძლია გავაანალიზოთ ეს შეცდომა.

გადმოწერეთ იგი codigo esta disponivel.

ნაბიჯი 5: 3. კონტროლის პროპორციულ-ინტეგრალური დერივატივი

არ არის PID სისტემა, აკონტროლეთ leva em გათვალისწინებული 3 მახასიათებელი შეცდომების გამო:

1- (Parcela Proporcional) O valor do erro assim como no controle proporcional.

2- (Parcela Integral) A soma dos valores de erro ao longo do tempo. Quanto maior o tempo em que há um valor de erro, maior a kontribuição dessa parcela para ação de controle.

3- (Parcela Derivativa) Variação instantânea do erro. Quanto mais o erro varia no tempo, maior é a kontribuição dessa parcela.

როგორც მუდმივი სერთიფიკატები, ან PID პროპორციების გაანგარიშება, როგორც წესი, გამოიყენება თქვენი მიზნის მისაღწევად, განუყოფელი ნაწილით, განუყოფელი ნაწილით, გამყარებაში დადასტურებული რეჟიმით.

თქვენ უნდა გადმოწეროთ გადმოტვირთვისთვის.