Cílem diplomové práce je vytvořit řídicí aplikaci v prostředí v LabVIEW, která je propojena s dvourotorovým laboratorním systémem pomocí komunikační karty NI USB 6009. Řídicí aplikace se skládá ze dvou částí. První část slouží k manuálnímu ovládání laboratorního systému a ukládá veškerá potřebná experimentální měřená data. Druhá část obsahuje implementovaný algoritmus řízení v podobě regulátorů PID, který umožňuje automatickou regulaci. Manuální a automatický režim je přepínatelný. Obsahem práce je také experimentální identifikace dvourotorového systému a tvorba matematických modelů v podobě přenosových funkcí, které jsou základem pro návrh PID regulátorů.
Anotace v angličtině
The aim of the thesis is to create a control application in LabVIEW environment, connected with a twin-rotor laboratory system using communication card NI USB 6009. The Control application has two parts. The first part is used to manually control the laboratory system, and it stores all the necessary experimental measured data. The second part contains the control algorithm implemented in the form of a PID controller that enables automatic regulation. The manual and automatic modes are switchable. The thesis also deals with the experimental identification of a twin-rotor system and the creation of mathematical models in the form of transfer functions which are the basis for the design of PID controllers.
Klíčová slova
Dvourotorový laboratorní systém, LabVIEW, PID regulátor, experimentální identifikace
Cílem diplomové práce je vytvořit řídicí aplikaci v prostředí v LabVIEW, která je propojena s dvourotorovým laboratorním systémem pomocí komunikační karty NI USB 6009. Řídicí aplikace se skládá ze dvou částí. První část slouží k manuálnímu ovládání laboratorního systému a ukládá veškerá potřebná experimentální měřená data. Druhá část obsahuje implementovaný algoritmus řízení v podobě regulátorů PID, který umožňuje automatickou regulaci. Manuální a automatický režim je přepínatelný. Obsahem práce je také experimentální identifikace dvourotorového systému a tvorba matematických modelů v podobě přenosových funkcí, které jsou základem pro návrh PID regulátorů.
Anotace v angličtině
The aim of the thesis is to create a control application in LabVIEW environment, connected with a twin-rotor laboratory system using communication card NI USB 6009. The Control application has two parts. The first part is used to manually control the laboratory system, and it stores all the necessary experimental measured data. The second part contains the control algorithm implemented in the form of a PID controller that enables automatic regulation. The manual and automatic modes are switchable. The thesis also deals with the experimental identification of a twin-rotor system and the creation of mathematical models in the form of transfer functions which are the basis for the design of PID controllers.
Klíčová slova
Dvourotorový laboratorní systém, LabVIEW, PID regulátor, experimentální identifikace
Cíl práce:
Cílem práce je teoretický návrh a následná softwarová implementace řídicího systému upoutaného dvourotorového laboratorního systému v prostředí LabVIEW. Součástí práce bude identifikace uvedeného systému a simulace regulačních pochodů se zvoleným regulačním algoritmem v prostředí Matlab - Simulink.
Teoretická část:
Tvorba modelu na základě experimentální parametrické identifikace. Návrh vybraných regulačních algoritmů a nalezení jejich optimálních parametrů.
Implementační část:
Vytvoření skriptů v Matlabu a modelů v Simulinku. Realizace propojení laboratorní úlohy s PC s využitím měřicí karty NI USB 6008/9. Tvorba aplikace ve vývojovém prostředí LabVIEW.
Zásady pro vypracování
Cíl práce:
Cílem práce je teoretický návrh a následná softwarová implementace řídicího systému upoutaného dvourotorového laboratorního systému v prostředí LabVIEW. Součástí práce bude identifikace uvedeného systému a simulace regulačních pochodů se zvoleným regulačním algoritmem v prostředí Matlab - Simulink.
Teoretická část:
Tvorba modelu na základě experimentální parametrické identifikace. Návrh vybraných regulačních algoritmů a nalezení jejich optimálních parametrů.
Implementační část:
Vytvoření skriptů v Matlabu a modelů v Simulinku. Realizace propojení laboratorní úlohy s PC s využitím měřicí karty NI USB 6008/9. Tvorba aplikace ve vývojovém prostředí LabVIEW.
Seznam doporučené literatury
[1] HAVLÍČEK, L. Modelování a řízení vícerozměrové soustavy [disertační práce]. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2010. Fakulta elektrotechniky a informatiky. 89 s.
[2] DORF, R. C.; BISHOP, R. H. Modern Control Systems. 10 vyd. New Jersey: Prentice Hall, 2005. 881 s. ISBN 0-13-127765-0.
[3] BALÁTĚ, J. Automatické řízení. 2 vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2004. 663 s. ISBN 80-7300-148-9.
[4] KUPKA, L.; JANEČEK, J. Matlab & Simulink: řešené příklady. Lanškroun: TG tisk a SOŠ a SOU, 2007. 224 s. ISBN 978-80-239-9532-9.
Seznam doporučené literatury
[1] HAVLÍČEK, L. Modelování a řízení vícerozměrové soustavy [disertační práce]. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2010. Fakulta elektrotechniky a informatiky. 89 s.
[2] DORF, R. C.; BISHOP, R. H. Modern Control Systems. 10 vyd. New Jersey: Prentice Hall, 2005. 881 s. ISBN 0-13-127765-0.
[3] BALÁTĚ, J. Automatické řízení. 2 vyd. Praha: BEN - technická literatura, 2004. 663 s. ISBN 80-7300-148-9.
[4] KUPKA, L.; JANEČEK, J. Matlab & Simulink: řešené příklady. Lanškroun: TG tisk a SOŠ a SOU, 2007. 224 s. ISBN 978-80-239-9532-9.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
ilustrace, grafy, schémata, tabulky
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Cílem diplomové práce byl teoretický návrh a následná softwarová implementace řídicího systému upoutaného dvourotorového laboratorního systému v prostředí LabVIEW. Součástí práce je identifikace uvedeného systému a simulace regulačních pochodů se zvoleným regulačním algoritmem v prostředí Matlab & Simulink. Hlavním přínosem práce je zvládnutí softwarové realizace aplikace pro řízení rychlého nelineárního systému v prostředí LabVIEW. Diplomant provedl mnoho technické, experimentální a programovací práce, pracoval prakticky samostatně a prokázal správnost navrhnutých řešení ověřovacími výpočty na počítači a na reálné soustavě v laboratoři. Stanovené cíle práce byly splněny.