Resum del projecte en format PDF

Implementació Hardware d’un Sistema de
Control Digital per a un Sistema de Pèndul
Invertit
AUTOR: Joan Marc Berga Cabello
DIRECTORS: Enrique Cantó Navarro, Abdelali El Aroudi
joanmarc.berga@estudiants.urv.cat
En aquest projecte, s’ha construït una maqueta d’un sistema de pèndul invertit, preparada per a
experimentar en ella algoritmes de control discrets. El sistema de pèndul invertit elegit en concret,
es tal que, aplicant força a un carro que es desplaça en l’eix x, s’ha d’aconseguir que el pèndul que
està unit a aquest es mantingui en la seva posició d’equilibri superior, mitjançant un llaç de
control. El sistema ha sigut implementat utilitzant com a nucli un microcontrolador. S’ha realitzat
l’estudi de la planta i s’han dissenyat algoritmes de control mitjançant els mètodes del LGA (Lloc
Geomètric de les Arrels d’Evans) i ubicació de pols. Aquests han estat simulats mitjançant
MATLAB i finalment, s’ha implementat en la maqueta amb èxit, un sistema regulador entorn la
posició d’equilibri superior del pèndul, mitjançant el mètode del LGR.
Titulació: Enginyeria Tècnica Industrial, especialitat en Electrónica
Industrial (ETIEI).
Data Presentació: 05-2012.
Implementación Hardware de un Sistema de
Control Digital para un Sistema de Péndulo
Invertido
AUTOR: Joan Marc Berga Cabello
DIRECTORES: Enrique Cantó Navarro, Abdelali El Aroudi
joanmarc.berga@estudiants.urv.cat
En este proyecto, se ha construido una maqueta de un sistema de péndulo invertido, preparada para
experimentar en ella algoritmos de control discretos. El sistema de péndulo invertido elegido en
concreto, es tal que, aplicando fuerza a un carro que se desplaza en el eje x, se debe de conseguir
que el péndulo que está unido a este se mantenga en su posición de equilibrio superior, mediante
un lazo de control. El sistema ha sido implementado usando como núcleo un microcontrolador. Se
ha realizado el estudio de la planta y se han diseñado algoritmos de control mediante los métodos
del LGR (Lugar Geométrico de las Raíces de Evans) y ubicación de polos. Estos han sido
simulados mediante MATLAB y finalmente, se ha implementado en la maqueta con éxito, un
sistema regulador entorno a la posición de equilibrio superior del péndulo, mediante el método del
LGR.
Titulación: Ingeniería Técnica Industrial en Electrónica Industrial
(ETIEI).
Fecha Presentación: 05 – 2012.
Hardware implementation of a Digital
Control System for an Inverted Pendulum
System
AUTHOR: Joan Marc Berga Cabello
SUPERVISORS: : Enrique Cantó Navarro, Abdelali El Aroudi
joanmarc.berga@estudiants.urv.cat
In this project, has been constructed a model of an inverted pendulum system, ready to implement
in it discrete control algorithms. The inverted pendulum system, chosen in particular, is such that
applying force to a car which moves in the x-axis, must achieve that the pendulum which is
attached remains in its upper equilibrium position, using a control loop. The system has been
implemented using a microcontroller as the core. A study of the plant has been done and the
design of control algorithms has been performed by the methods of “root locus analysis” from
Evans and “pole placement”. These have been simulated using MATLAB and finally, has been
implemented successfully in the model, a regulatory system around the upper equilibrium position
of the pendulum, by the method of root locus analysis.
Study Program: Technical Industrial Engineering in Industrial
Electronics.
Defense Date: 05 – 2012.