130 likes | 263 Views
Sami Salonen, Johannes Saarinen, Mikko Harju. R.I.P. Käänteinen pyöröheiluri 1/2. Laitteisto rakennettu aiemmin kurssilla Vaakavarsi Ohjataan sähkömoottorilla Asento luetaan potentiometrilla Sallittu alue rajattu Pystyvarsi Ei ohjata Asento luetaan optisella enkooderilla.
E N D
Käänteinen pyöröheiluri 1/2 • Laitteisto rakennettu aiemmin kurssilla • Vaakavarsi • Ohjataan sähkömoottorilla • Asento luetaan potentiometrilla • Sallittu alue rajattu • Pystyvarsi • Ei ohjata • Asento luetaan optisella enkooderilla Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Käänteinen pyöröheiluri 2/2 Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Työn tavoitteet • Ylösheilautuksen toteutus • Kolme erilaista algoritmia • Heiluriin perustuva laboratoriotyö • Tilakone tärkeä osa laboratoriotyötä • Yleiset parannukset • Ongelmien korjaaminen • Lisäominaisuuksia, mikäli tähän on aikaa Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Ylösheilautusalgoritmit 1/2 • Kaskadi PID-säädin • Yleisiä säätöperiaatteita sovellettu heiluriin • Energian ja momentin säätö • Perustuu matemaattiseen mallintamiseen • Räätälöity heuristinen säädin • Rakennettu simulointikokeiden avulla • Lisäksi käytettävissä nauhoitettu ylösheilautus Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Ylösheilautusalgoritmit 2/2 • Säätimien paremmuus ei yksikäsitteistä • PID-säädin kuitenkin robustein • Heilurin saaminen ylös vain osa ongelmaa • Siirtyminen tasapainotussäätimeen haastavaa • Vaakavarren rajoite otettava huomioon Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Laboratoriotyö • Työhön liittyvä teoria • Esitehtävät • Tilakone • Suodatus ja epäjatkuvuus • Laboratoriotehtävät • Simulointimalli • Todellinen järjestelmä • Ohjeet assistentille Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Muut parannukset 1/2 • Simulointimalli uudistettu • Todellisen mallin parannukset • Suodattimet • Näyteväli • Tilakone • ”Enabledsubsystem” • Automaattinen kalibrointi • Keskityssäädin Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Muut parannukset 2/2 • Käyttöliittymän päivitys Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Tekemättä jääneet • Hallittu alasajo • Prosessin äkillinen pysäytys kuitenkin turvallista • Tasapainotussäätimen viritys • Vaihtoehtoinen säädin suunnitteilla • Fyysinen laitteisto vaatii vielä parannuksia • Saattaa tarvita uusia osia Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Ongelmakohdat 1/2 • ”CPU Overload” • Keskeyttää ajon sattumanvaraisesti • Ongelman syytä ei löydetty, joten korjaaminen ei ollut mahdollista • Laitteiston puutteet • Kitka vaihtelee merkittävästi • Heilurin kiinnitys vaakavarteen heikko • Enkooderissa liikaa häiriötä Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Ongelmakohdat 2/2 • Tietokoneen hitaus • Hieman vanhempi kone • Koko malli yhdessä tiedostossa • Versionhallinta ei ongelma • Osattiin varautua aiempien ryhmien kokemusten takia Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System
Ajankäyttö • Aikataulu ei pitänyt täysin • Pitkiä viivästyksiä ei kuitenkaan ollut • Aikaa meni joskus liikaa yksityiskohtiin • Kokonaistyömäärä hieman odotettua korkeampi • Työ oli alun perin tarkoitettu 1-2 opiskelijalle • 3 op:tä vastaava 81 tuntia täyttyi tai jopa ylittyi Rotary Inverted Pendulum (RIP) Process and Control System