Tato práce se zabývá návrhem a praktickou realizací regulátoru stejnosměrného motoru. Teoretická část popisuje princip stejnosměrných motorů a jejich využití v mechatronických systémech. V další části je provedeno odvození matematického modelu motoru. V prostředí Matlab/Simulink je následně proveden návrh regulátoru pomocí různých metod a jejich otestování na simulačních modelech. V závěru práce je provedeno naprogramování diskrétního regulátoru otáček, resp. polohy pomocí mikropočítače.
Anotace v angličtině
The main goals of this work are design and realization of DC motor controller. Theoretical part describes principles of DC motors and their application in mechatronic systems. Another part of the work contains creation of mathematical model of DC motor. The computation of controller parameters was designed by different methods in Matlab/Simulink. Next step is simulation these controller parameters on the simulation models. Finally the discrete DC motor speed (position) controller was programmed on the microcontroller.
Klíčová slova
Stejnosměrný pohon, kaskádní regulace, regulátor se dvěma stupni volnosti, PWM, H-můstek, regulátor proudu, rychlosti a polohy, mikroprocesor dsPIC
Klíčová slova v angličtině
DC motor, cascade control, 2 degrees of freedom controller, PWM, H-bridge, current, speed and position controller, microcontroller dsPIC
Rozsah průvodní práce
66 s. (58 912 znaků)
Jazyk
CZ
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem a praktickou realizací regulátoru stejnosměrného motoru. Teoretická část popisuje princip stejnosměrných motorů a jejich využití v mechatronických systémech. V další části je provedeno odvození matematického modelu motoru. V prostředí Matlab/Simulink je následně proveden návrh regulátoru pomocí různých metod a jejich otestování na simulačních modelech. V závěru práce je provedeno naprogramování diskrétního regulátoru otáček, resp. polohy pomocí mikropočítače.
Anotace v angličtině
The main goals of this work are design and realization of DC motor controller. Theoretical part describes principles of DC motors and their application in mechatronic systems. Another part of the work contains creation of mathematical model of DC motor. The computation of controller parameters was designed by different methods in Matlab/Simulink. Next step is simulation these controller parameters on the simulation models. Finally the discrete DC motor speed (position) controller was programmed on the microcontroller.
Klíčová slova
Stejnosměrný pohon, kaskádní regulace, regulátor se dvěma stupni volnosti, PWM, H-můstek, regulátor proudu, rychlosti a polohy, mikroprocesor dsPIC
Klíčová slova v angličtině
DC motor, cascade control, 2 degrees of freedom controller, PWM, H-bridge, current, speed and position controller, microcontroller dsPIC
Zásady pro vypracování
Seznamte se s technikou řízení stejnosměrných a stejnosměrných elektronicky komutovaných pohonů. Popište způsoby jejich využití při řízení pohybu v mechatronických systémech.
Navrhněte vhodné algoritmy pro řízení momentu, otáček a polohy.
Navržené algoritmy důkladně otestujte na simulačních modelech.
Zvolenou strategii řízení implementujte na reálném motoru pomocí vývojového kitu se signálovým procesorem Microchip.
Zásady pro vypracování
Seznamte se s technikou řízení stejnosměrných a stejnosměrných elektronicky komutovaných pohonů. Popište způsoby jejich využití při řízení pohybu v mechatronických systémech.
Navrhněte vhodné algoritmy pro řízení momentu, otáček a polohy.
Navržené algoritmy důkladně otestujte na simulačních modelech.
Zvolenou strategii řízení implementujte na reálném motoru pomocí vývojového kitu se signálovým procesorem Microchip.
Seznam doporučené literatury
Vukosavic N. S., Digital control of electrical drives\\
Campbell S. G, Toliyat H. A., DSP-Based electromechanical motion \\control
Seznam doporučené literatury
Vukosavic N. S., Digital control of electrical drives\\
Campbell S. G, Toliyat H. A., DSP-Based electromechanical motion \\control