Projekt 40: Regelung eines fertigen Laborversuchsaufbaus "Lageregelung"

Aus HSHL Mechatronik
Zur Navigation springen Zur Suche springen


Autoren: Martins, Raza
Betreuer: Prof. M. Göbel

Aufgabe

Entwurf eines Reglers für einen mechanisch und elektrisch fertigen Laborversuch.


Erwartungen an die Projektlösung

  • Darstellung der Theorie
  • Entwurf eines Regelkreises
  • Recherche zu bestehenden Lösungen
  • Systemidentifikation (Übertragungsfunktion der Regelstrecke bestimmen)
  • Vergleichen und bewerten Sie verschiedene Regleransätze (2-Punkt, 3-Punkt, P, I, D), Darstellung der Soll-/Istgrößen.
  • Programmiersprache: C
  • Test und wiss. Dokumentation
  • Live Vorführung während der Abschlusspräsentation


Schwierigkeitsgrad

Anspruchsvoll (***)

Einleitung

Dieses Projekt wurde im Rahmen des Elektrotechnikfachpraktikums angeboten und von mir ausgewählt. Die Hauptaufgabe des Projektes besteht darin, einen Regler softwaremäßig zu entwickeln, der am besten für dieses System geeignet ist. Dabei soll das Verhalten verschiedener Regeltypen untersucht und verglichen werden.

Ablauf des Projektes

Im Folgenden ist das Gantt-Diagramm dargestellt. Das Diagramm zeigt den zeitlichen Ablauf des Projektes.

Abbildung 1: Ablauf des Projektes

Beschreibung des Versuchsaufbaus

Abbildung 1: Schematische Darstellung des Versuchsaufbaus

In Abbildung 1 ist die schematische Darstellung des Versuchsaufbaus dargestellt.

Mithilfe des Servomotors 1, der in beiden Richtungen betrieben werden kann, wird die Kugelgewindespindel 2 in die Rotationsbewegung gebracht. Die Rotationsbewegung der Gewindespindel soll den Schlitten 3 in die gew¨unschte Position entlang der Spindelachse bringen. Die aktuelle Position des Schlittens wird mithilfe des Positionssensors (Linearpotentiometer) 4 ermittelt. F¨ur die Betreibung des Versuchsaufbaus sind zwei Spannungsquellen erforderlich. Mithilfe der ersten Quelle werden Sensoren versorgt, w¨ahrend die zweite Quelle die Versorgung f¨ur den Motor sicherstellt. Das System wird mithilfe des Arduino-Boards angesteuert. Der Arduino-Board soll mit dem PC verbunden werden, da die Spannungsversorgung des Arduinos durch USB-Anschluss erfolgt.








→ zurück zum Hauptartikel: Fachpraktikum Elektrotechnik (WS 14/15)