Simulação e Controle

Pêndulo Invertido Linear Duplo

Pêndulo Invertido Linear Duplo

O Pêndulo Duplo Linear Invertido realiza experimentos avançados.

O que é o Pêndulo Duplo Linear Invertido

O Pêndulo Duplo Linear Invertido realiza todos os experimentos existentes no Pêndulo Linear Invertido.

O Pêndulo Duplo Linear Invertido é ideal para ensino de conceitos intermediários e avançados de controle, elevando o pendulo clássico invertido a um outro patamar de complexidade. 

Você pode usa-lo para demonstrar conceitos do mundo real, tais como a estabilização da decolagem de um foguete de múltiplos estágios. 

Com esse experimento os alunos aprenderão a:

  • obter uma representação de espaço de estado do sistema em malha aberta
  • projetar um ganho de estado-feedback para o sistema de malha fechada usando otimização LQR
  • simular o sistema e garantir que ele está estabilizado usando o controle do Estado-feedback projetado
  • implementar o controlador de estado-feedback e avaliar o desempenho do sistema

Além de ensinar conceitos de controle avançados, o Pêndulo Duplo Linear Invertido pode ser usado para a pesquisa em várias áreas, incluindo o controle robusto e controle ótimo.

 

  • Module easily attaches to front shaft of Linear Servo Base Unit
  • Two pendulum sizes supplied: medium and long
  • High resolution optical encoders to sense pendulum angle
  • Easy-connect cable and connectors
  • High quality aluminum and precision-crafted parts
  • Fully compatible with MATLAB®/Simulink® and LabVIEW™
  • Fully documented system models and parameters provided for MATLAB®, Simulink®, LabVIEW™ and Maple™
  • Open architecture design, allowing users to design their own controller
Mass of linear double pendulum assembly  0.364 kg
Medium pendulum mass (with T-fitting)  0.127 kg
Medium pendulum length (pivot to tip)  33.65 cm
Short pendulum mass (with T-fitting)  0.097 kg
Short pendulum length (pivot to tip) 20.0 cm
Mass of encoder hinge  0.141 kg
Pendulum encoder resolution (in quadrature) 4096 counts/rev

Tópicos incluidos no courseware Quanser em idioma Inglês:

Modeling Topics

  • Derivation of dynamic model using Lagrange
  • State-space representation
  • Linearization

Control Topics

  • Linear-quadratic regulator (LQR)

 

O equipamento também pode ser usado para ensinar outros tópicos que não estão incluídos no currículo desenvolvido pela Quanser.

Para configurar essa estação, você precisará dos seguintes componentes recomendados pela engenharia da Quanser:

for MATLAB®/Simulink® users for LabVIEW™ users
1x Linear Servo Base Unit 1x Linear Servo Base Unit
1x Q8-USB data acquisition device¹ 1x NI CompactRIO controller with 2x Quanser Q1-CRIO module²
1x VoltPAQ-X1 linear voltage amplifier 1x VoltPAQ-X1 linear voltage amplifier
QUARC real-time control software Rapid Control Prototyping Toolkit software
¹ alternatively, you can use QPIDe or any equivalent NI DAQ device supported by QUARC
² alternatively, you can use Q8-USB, QPIDe or any equivalent NI DAQ device supported by RCP Toolkit

Download

  1. Pêndulo Duplo Linear Invertido - Ficha Técnica do Produto
  2. Material didático para LabVIEW
  3. Material didático para MATLAB/Simulink

 

Veja alguns videos do experimento em funcionamento:

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