Tato bakalářská práce se zabývá navržením zpětnovazebního řídícího algoritmu k stabilizaci levitujícího permanentního magnetu nad cívkami. K tomuto účelu je nutné vytvořit matematický model, který je tvořen modely ideálních cívek a modelem magnetického dipólu. Následuje vytvoření linearizovaného stavového popisu systému. Při navrhování řízení je použito modálního řízení, které řeší problém stabilizace systému. Funkčnost a vlastnosti navrženého řídícího algoritmu jsou ověřeny simulací.
Annotation in English
This bachelor thesis deals with a proposal of feedback control algorithm for stabilization of the levitating permanent magnet to above coils. For this purpose it is necessary to create a mathematical model, which consists of models of ideal coils and the magnetic dipole model. It follows the creation of linearized state space model of the system.
By proposing the control system is used the modal control, which solves the problem of stabilizing the system. The control design and the mathematical model are verified by a simulation.
magnetic levitation, modal control, feedback algorithm, mathematical model, linearization
Length of the covering note
68 s.
Language
CZ
Annotation
Tato bakalářská práce se zabývá navržením zpětnovazebního řídícího algoritmu k stabilizaci levitujícího permanentního magnetu nad cívkami. K tomuto účelu je nutné vytvořit matematický model, který je tvořen modely ideálních cívek a modelem magnetického dipólu. Následuje vytvoření linearizovaného stavového popisu systému. Při navrhování řízení je použito modálního řízení, které řeší problém stabilizace systému. Funkčnost a vlastnosti navrženého řídícího algoritmu jsou ověřeny simulací.
Annotation in English
This bachelor thesis deals with a proposal of feedback control algorithm for stabilization of the levitating permanent magnet to above coils. For this purpose it is necessary to create a mathematical model, which consists of models of ideal coils and the magnetic dipole model. It follows the creation of linearized state space model of the system.
By proposing the control system is used the modal control, which solves the problem of stabilizing the system. The control design and the mathematical model are verified by a simulation.
magnetic levitation, modal control, feedback algorithm, mathematical model, linearization
Research Plan
Seznamte se s různými principy magnetické levitace s aktivní stabilizací levitujícího objektu. Vytvořte přehled existujících principů.
Navrhněte co možná nejjednodušší zařízení pro levitaci objektů nad rovinnou základnou. Vytvořte jeho matematický model pro účely návrhu aktivní stabilizace levitujícího objektu a model implementujte v systému MATLAB/Simulink.
Navrhněte algoritmus řízení stabilizující levitující objekt. Užijte pro tento účel linearizovaný model kolem rovnovážného stavu objektu.
Metodou simulace ověřte funkční vlastnosti navrženého řídícího algoritmu.
Research Plan
Seznamte se s různými principy magnetické levitace s aktivní stabilizací levitujícího objektu. Vytvořte přehled existujících principů.
Navrhněte co možná nejjednodušší zařízení pro levitaci objektů nad rovinnou základnou. Vytvořte jeho matematický model pro účely návrhu aktivní stabilizace levitujícího objektu a model implementujte v systému MATLAB/Simulink.
Navrhněte algoritmus řízení stabilizující levitující objekt. Užijte pro tento účel linearizovaný model kolem rovnovážného stavu objektu.
Metodou simulace ověřte funkční vlastnosti navrženého řídícího algoritmu.
Recommended resources
YADAV, Monika, MEHTA, Nivritti, GUPTA, Aman, CHAUDHARY, Akshay and MAHINDRU, D. V., Review of Magnetic Levitation (MAGLEV): A Technology to Propel Vehicles with Magnets. In: Global Journal of Researches in Engineering Mechanical & Mechanics, Volume 13 Issue 7 Version 1.0, Global Journals Inc., 2013, ISSN: 2249-4596.\\
MURESAN,Cristina I., IONESCU, Clara, FOLEA, Silviu, DE KEYSER, Robin, Fractional order control of unstable processes: the magnetic levitation study case. Springer Science+Business Media Dordrecht, 2014, ISSN 1573-269X.
Recommended resources
YADAV, Monika, MEHTA, Nivritti, GUPTA, Aman, CHAUDHARY, Akshay and MAHINDRU, D. V., Review of Magnetic Levitation (MAGLEV): A Technology to Propel Vehicles with Magnets. In: Global Journal of Researches in Engineering Mechanical & Mechanics, Volume 13 Issue 7 Version 1.0, Global Journals Inc., 2013, ISSN: 2249-4596.\\
MURESAN,Cristina I., IONESCU, Clara, FOLEA, Silviu, DE KEYSER, Robin, Fractional order control of unstable processes: the magnetic levitation study case. Springer Science+Business Media Dordrecht, 2014, ISSN 1573-269X.