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Modern Control System Lab. Changwon National University Pendulum Design
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Modern Control System Lab. Changwon National University 1. Intro – Cart type Inverted Pendulum
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Modern Control System Lab. Changwon National University 1. Intro – Rotary type Inverted Pendulum
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Modern Control System Lab. Changwon National University 1. Intro – Balancing Robot
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Modern Control System Lab. Changwon National University 2. Project selection Cart TypeRotary TypeBal-Bot 장점 - 동역학 유도가 가장 용이 - 기구부 파손 가능성이 가장 작음 - 제어기 구성이 용이한 편 - 기구구성이 가장 용이 - 구동부 구성이 가장 용이 - 제작자 만족도 높음 - 가장 작은 기구부 구성 가능 단점 - 구동부의 구성이 조금 불편함 - 기구 크기가 상대적으로 커짐 - 동역학 구성이 약간 난해함 - 잘못된 설계로 인한 기구파손 위험 - 센서구성이 가장 어려움 - 기구부 구성이 가장 어려움 - 동역학 구성이 가장 난해함
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Modern Control System Lab. Changwon National University 3. Body Design
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Modern Control System Lab. Changwon National University 4. Sensor Selection 포텐셔미터인크리멘털형 엔코더 앱솔루트형 엔코더
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Modern Control System Lab. Changwon National University 4. Sensor Selection 포텐셔미터인크리멘털 엔코더앱솔루트 엔코더 장점 - 구현이 가장 간단함 - 절대각도를 알 수 있음 - 노이즈에 강함 - 전체 각도를 모두 측정 가능 - 노이즈에 강함 - 절대각도를 알 수 있음 단점 -ADC 의 사용으로 인한 노이즈 - 사각이 존재함 - 엔코더보다 회전 마찰이 높음 - 구현을 위한 추가회로가 필요함 - 절대 0 도를 세팅해야함 - 데이터라인 (8bit 이상 ) 필요
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Modern Control System Lab. Changwon National University 5. Encoder 오토닉스 http://www.autonics.co.kr/ 근래 출시되는 프로세서는 기본적으로 인크리멘 탈형 엔코더 해석기능을 내장하고 있음. (DSP2812, CortexM3 등 ) 전용 해석칩이 존재함 (HCTL 2016 등 )
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Modern Control System Lab. Changwon National University 6. DC Motor 제어방법 :PWM DAC
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Modern Control System Lab. Changwon National University 7. Control & Monitoring Method 마이크로프로세서 기반 PC 기반
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Modern Control System Lab. Changwon National University 7. Control & Monitoring Method 요구 분야대상구현 센서엔코더엔코더해석기능 구동 DC 모터 PWM 혹은 DAC 모니터링 PC 와의 통신 시리얼통신 LABView 제어소숫점연산기능
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Modern Control System Lab. Changwon National University 8. Dynamics based Control
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Modern Control System Lab. Changwon National University
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9. Control without Dynamics Fuzzy controlOn-Off Control
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Modern Control System Lab. Changwon National University 10. Controller Design without dynamics +0- ++++++0 0 0-- -0 --- +0- +---0 0-0+ -0++++
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Modern Control System Lab. Changwon National University
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function y = fcn(u, dot_u) %#eml mm = -5; m = -3; p = 3; pp = 5; if (u>0) if (dot_u>0) y = mm; elseif (dot_u == 0) y = m; else y = 0; end elseif (u==0) if (dot_u>0) y = m; elseif (dot_u == 0) y = 0; else y = p; end else if (dot_u>0) y = 0; elseif (dot_u == 0) y = p; else y = pp; end
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Modern Control System Lab. Changwon National University function y = fcn(u, dot_u) %#eml mmm = -10; mm = -5; pp = 5; ppp = 10; if (u>0) if (dot_u>0) y = ppp; elseif (dot_u == 0) y = pp; else y = 0; end elseif (u==0) if (dot_u>0) y = pp; elseif (dot_u == 0) y = 0; else y = mm; end else if (dot_u>0) y = 0; elseif (dot_u == 0) y = mm; else y = mmm; end
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