Sistema Pêndulo + Hélice: Controle De Posição: 5 Hapa

2025 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2025-01-13 06:58

Kemi eksperimente në fushën e disiplinës "Eletrônica Industrial" në semestrin e parë të vitit 2018, si dhe Eduardo Coelho e Rodrigo Sousa, por edhe për zhvillimin e Aeroespacial në Universidade Federal de Minas Gerais.

O "Sistema pëndulo + hélice: controle de posição" buscou uma abordagem prática de técnicas de controle para posicionar um pêndulo a partir de uma posição de referência setada. Esse controle de posição foi feito utilizando controles dos seguintes tipos: liga/desliga, proporcional (kp), dhe proporcional-integral-derivativo (kp, kd, ki). Përfundimisht, për vëzhgimin e një ndikimi të ndryshëm të kontrollit, dhe një dificuldade në sintonia de controladores.

Hapi 1: Seleção De Componentes E Materiais

Për ndërtimin e projekteve, për shfrytëzimin e tyre:

Eletrônica

2 Potenciômetro (R $ 1, 90)

1 Transistor Mosfet IRF1404 (8 dollarë R, 00)

1 Arduino uno (R $ 34, 90)

1 Bateria Lipo (3.7 V) (15 dollarë R, 00)

Konektorët e Cabos (5 dollarë R, 00)

1 Rezistencë prej 100 mili ohms (R $ 0, 20)

1 motor DC 3.7V 48000RPM (4 dollarë R, 00)

Materiais

Madeira balsa (para një nxitimi)

MDF (para ose suporte për të bërë)

Fita isolante

Cola

Equipamentos

Serra

Furadeira

Gjithsej Custo: $ 70, 00 (afërsisht)

Hapi 2: Montagem Do Sistema

Një montagem do sistema é muito e thjeshtë, është e nevojshme për të kërkuar një kërkesë paraprake për të gjitha komponentët që mund të ndiejnë: o transistor MOSFET. Seu manuseio deve ser cuidadoso, uma vez que a estática do próprio corpo é capaz de o danificar, se um deus terminais entrar em contato com o corpo humano.

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

** Dificuldades construtivas/Dicas:

Një bazë për të eksperimentuar, për prodhimin e një MDF të kombinuar me një lazer, dhe një escala de graus também foi gravada com lazer.

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

Një nxitim i shpejtë për të mjaftuar para se të ndihmoni motorët për të arritur një nivel të lartë. (braço de alavanca).

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

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

Përdorimi kryesor i kontrollit të përdorimit, frymëzimi nga eksperimentet semelhantes, zbatimi i të gjithë kontrollit, një pjesë e referimeve (bëni potenciômetro de referência) dhe medikamenteve që mund të bëjnë, të lidhura ose të lidhura me motorin, të drejtojnë ose të referohen sua posição ultrapassasse a mesma. Për shembull:

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 pêndulo é controlada për um "liga/desliga", deixando o sistema oscilante como pode ser visto no gráfico. Asnjë video, é possível observar o funcionamento oscilante.

Oodigo comentado esta disponivel për shkarkim.

Hapi 4: 2. Kontrolli proporcional

Nuk ka sistem proporcional të kontrollit, një kontroll i vazhdueshëm (traca për motorët e kontroldës për PWM) ose proporcional ao valor do erro: o ulngulo medido pelo potenciômetro de medição é comparado com o ângulo desejado e este erro lic er er er lic er shumë eris ro erro lic ro një motor potencia fornecida ao. Por është, konform o braço se aproxima da posição desejada, a tração do motor é diminuida. 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)

Jo thjesht, për shembull, nëse keni një mesazh të madh dhe një kontroll të përgjithshëm nga 0 në 255, kjo nuk mund të jetë problemi që ju mund të përdorni për të rregulluar këtë gabim.

Oodigo esta disponivel për shkarkim.

Hapi 5: 3. Kontrolli Derivativ proporcional-integral

Asnjë sistem PID, një kontroll i leva për të marrë parasysh 3 karakteristika që bëjnë gabim:

1- (Parcela Proporcional) O valor do erro assim como asnjë kontroll 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 control.

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

Si një vërtetim konstant, ose kontrolloni proporcionet e PID -it ose të nënës suazoni në një kërkesë të shpejtë, përdorni një integral parcela, të cilësisë së shpejtë të një regjimi të vazhdueshëm.

Oodifikimi është i disponueshëm për shkarkim.