Řízení polohovacího mechanismu

Prezentace na téma: "Řízení polohovacího mechanismu"— Transkript prezentace:

1 Řízení polohovacího mechanismu
Radek Magnusek

2 Řízení polohovacího mechanizmu
Cíle diplomové práce Řízení servomechanizmu s nepřímým odměřováním polohy (výzkumný záměr VÚTS) Simulační model mechanismu. Regulační struktury pro optimální sledování požadovaných trendových změn. Implementace vybraného algoritmu řízení do systému SIMOTION. Ověření vlastností regulace na reálném polohovacím mechanismu.

3 Polohovací mechanizmus (1)
Řízení polohovacího mechanizmu Polohovací mechanizmus (1) Elektronická vačka Nahrazuje funkci mechanické vačky Převod kruhového pohybu na přímočarý Důraz na přesnost průběhu rychlosti i polohy Elektronická vačka = snadná modifikovatelnost Požadavky na řízení: Nepřímé odměřování polohy – nemožnost umístění čidla Eliminace reziduálních kmitů hřídele – pružné materiály Dodržení požadované trajektorie

4 Polohovací mechanizmus (2)
Řízení polohovacího mechanizmu Polohovací mechanizmus (2) Laboratorní model umístěný ve VÚTS - výzkum dynamiky vačkových mechanizmů

5 Řízení polohovacího mechanizmu
Popis soustavy Motor – 3f synchronní motor s permanentním magnetem Převodovka – přesná planetová převodovka Spinea Pružná hřídel Zátěžná hmota Odměřování polohy

6 Navrhované regulační struktury (1)
Řízení polohovacího mechanizmu Navrhované regulační struktury (1) SIMULACE: Kaskádní regulace PID regulátor rychlosti a polohy známá struktura i algoritmy nastavování jednoduše implementovaná do ŘS Regulace s vnitřním modelem náročnost na přesnost simulačního modelu složitější implementace do ŘS

7 Navrhované regulační struktury (2)
Řízení polohovacího mechanizmu Navrhované regulační struktury (2) Stavová regulace dobré výsledky regulace složitá implementace do ŘS složitá syntéza regulátoru Modifikace kaskádní regulace Využití dopředné vazby (feedforward) Rozšíření regulátoru rychlosti (filtrace akčních zásahů) Implementována do řídicího systému

8 Řízení polohovacího mechanizmu
Porovnání struktur

9 Implementovaná struktura ruktury (2)
Řízení polohovacího mechanizmu Implementovaná struktura ruktury (2) Rozšířený regulátor rychlosti Eliminace kmitavých komplexně sdružených pólů Využity filtry proudů Φ4 ω4 ω3 Mžadané Iq R i - ω2 ωžadané φžadané Požadovaný průběh Filtr R ω R φ Mz

10 Řízení polohovacího mechanizmu
Reálné nasazení

11 Řízení polohovacího mechanizmu
Závěr Simulační ověření jednotlivých regulačních struktur Implementace vybrané struktury do systému SIMOTION Úspěšné ověření funkčnosti struktury na reálném polohovacím mechanizmu

12 Řízení polohovacího mechanizmu
Děkuji za pozornost