Control predictivo en espacio de estados. Aplicación al control del modelo dinámico simulado de un péndulo de furuta
Este proyecto tiene como propósito el control de un péndulo de Furuta; el cual, presenta una naturaleza compleja como su dinámica rápida, no lineal, inestabilidad, acoplamiento de variables, sensibilidad a las perturbaciones; además de ser un sistema subactuado. La metodología planteada resalta cua...
| Autor Principal: | Duarte Madrid, Juan Libardo |
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| Publicado: |
2018
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| Materias: | |
| Acceso en línea: |
http://hdl.handle.net/11634/11542 |
| Etiquetas: |
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| Sumario: |
Este proyecto tiene como propósito el control de un péndulo de Furuta; el cual, presenta una naturaleza compleja como su dinámica rápida, no lineal, inestabilidad, acoplamiento de variables, sensibilidad a las perturbaciones; además de ser un sistema subactuado.
La metodología planteada resalta cuatro fases principales; partiendo por un diseño CAD básico de la estructura del sistema en SOLIDWORKS, de modo que se pudiera obtener el valor de algunas variables necesarias para el modelado dinámico; el cual, se realizó mediante el formalismo Lagrangiano. Luego, se simuló el modelo teórico en Simulink y el modelo CAD importado en el entorno SimMechanics-MATLAB configurado con su respectivo Denavit-Hartenberg, de manera que se pudiera validar el modelo matemático. Finalmente, se realizó una linealización mediante series de Taylor para el diseño del control predictivo monovariable en espacio de estados; que por consiguiente, fue luego extendido al caso multivariable; seguido a esto, se diseñó un controlador difuso para el problema de levantamiento del péndulo.
La principal contribución, es el control multivariable del péndulo de Furuta en el entorno SimMechanics de modo que no es necesario la creación de una plataforma 3D para una visualización del modelo CAD. |
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