Implementacija digitalnog sustava regulacije istosmjernog pogona

Ranogajec, Vanja (2014) Implementacija digitalnog sustava regulacije istosmjernog pogona. = Implementation of DC drive digital control system. Master's thesis (Bologna) , Sveučilište u Zagrebu, Fakultet strojarstva i brodogradnje, UNSPECIFIED. Mentor: Deur, Joško.

Text 10_07_2014_Diplomski_rad._Vanja_Ranogajec.pdf Restricted to IP adress Jezik dokumenta:English Download (6MB)

Abstract (Croatian)

U radu je prikazana implementacija digitalnog sustava regulacije istosmjernog pogona pomoću uređaja CompactRIO proizvođača National Instruments (NI). CompactRIO izvršava kôd izrađen u programu LabVIEW istog proizvođača. LabVIEW je grafički programski jezik koji se najčešće koristi za prikupljanje i obradu podataka te testiranje, vizualizaciju i nadzor sustava. Također, koristi se za upravljanje i regulaciju, kako krajnje jednostavnih, tako i vrlo složenih sustava. LabVIEW je razvijen kao programska podrška znanstvenicima i inženjerima koja će olakšati i ubrzati razvoj proizvoda i sustava. U radu je prvo opisana struktura i glavne operativne značajke istosmjernog pogona i upravljačkog sustava. Zatim je matematički postavljen model pogona, te implementiran u simulacijskih okruženjima Matlab/Simulink i LabVIEW. Provedena je sinteza klasičnih regulacijskih krugova primjenom optimuma dvostrukog odnosa i to redom za regulacijski krug struje armature, brzine vrtnje i pozicije pogona. Navedeni regulacijski krugovi implementirani su u CopmactRIO/LabVIEW sustavu, zajedno s podsustavom pulsno-širinske modulacije armaturnog napona te su eksperimentalno ispitani uz usporedbu simulacijskih i eksperimentalnih rezultata. Također, provedena je i implementirana sinteza regulacijskog sustava brzine vrtnje u širokom rasponu brzina (korištenjem slabljenja magnetskog toka). Konačno, projektiran je i simulacijski ispitan sustav za estimaciju momenta inercije pogona i parametara modela trenja koristeći rekurzivni postupak najmanjih kvadrata, koji se potom koristi kao osnova za realizaciju simulacijskog modela adaptivne regulacije brzine vrtnje pogona.

Abstract

The thesis presents implementation of DC drive digital control system using CompactRIO hardware by National Instruments (NI). CompactRIO executes code developed in LabVIEW software, which is a graphical programming language that is commonly used for data acquisition, processing, testing, and monitoring systems. It can also be used for a wide range of control applications: from simple ones to very complex systems. LabVIEW is a software for scientists and engineers that facilitates and accelerates the development of products and systems. The thesis first describes the structure and main operational features of DC drive and control system. Furthermore, a mathematical model of drive is presented, and implemented in the simulation enviroments Matlab/Simulink and LabVIEW. Desing of conventional DC drive cascade control system including armature current, speed and position control loops, is carried out by using the double ratio optimum criterion. These control loops, as well as the subsystem for pulse-width modulation of armature voltage are implemented in CompactRIO/LabVIEW system and experimentally tested. The experimental results are further compared to the simulation results for validation purposes. Also, design of the speed control in wide speed range (by weakening the magnetic flux) is carried out and implemented. Finally, an algorithm for estimation of the drive moment of inertia and friction parameters is designed using the recursive least squares method, which is then used for the realization of the adaptive speed control simulation model.

Item Type:	Thesis (Master's thesis (Bologna))
Uncontrolled Keywords:	digitalni sustav regulacije; istosmjerni elektromotorni pogon; LabVIEW; implementacija; simulacija; eksperimentalna provjera
Keywords (Croatian):	digital control system; DC drive; LabVIEW; implementation; simulation; experimental vertification
Divisions:	900 Department of Robotics and Production System Automation > 910 Chair of Engineering Automation
Date Deposited:	22 Sep 2014 18:00
Last Modified:	16 Oct 2015 12:48
URI:	http://repozitorij.fsb.hr/id/eprint/2827

Actions (login required)

View Item