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http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/4834| Tipo: | Trabalho de Conclusão de Curso |
| Título: | Modelagem e controle de um sistema ball and beam |
| Título(s) alternativo(s): | Modeling and control of a ball and beam system |
| Autor(es): | Nascimento, Luiz Felipe Gomes do |
| Primeiro Orientador: | Conceição, Sanderson Manoel da |
| metadata.dc.contributor.referee1: | Santos, Rodrigo Borges |
| metadata.dc.contributor.referee2: | Gibelli, Gerson Bessa |
| Resumo: | Com o avanço tecnológico, aumentou-se bastante a demanda por processos controláveis, estáveis e que processem uma resposta desejada de forma rápida e segura. Do simples processo de controle de temperatura de uma geladeira até o controle de sistemas aplicados em veículos espaciais o controle automático é essencial. Dentro do universo da engenharia de controle, existem muitas técnicas que podem ser aplicadas, de acordo com a necessidade específica. Diante disso, o presente trabalho tem, como objetivo, fazer a modelagem matemática do sistema Ball and Beam e aplicar duas técnicas de controle - a Alocação de Polos e o Controle Regulador Linear Quadrático, mais conhecido pela sigla LQR (do inglês, Linear Quadratic Regulator) a fim de controlar a posição da bola sobre o feixe. Além disso, um observador de estados foi usado para estimar todos os estados do sistema, os quais foram usados na realimentação para uso do controlador. Os resultados mostraram que o emprego dessas duas técnicas de controle foi bem sucedido, pois foi possível obter resultados satisfatórios com tais técnicas. Todas as simulações numéricas foram realizadas no software livre Scilab. |
| Abstract: | With the advancement of technologies, the demand for controllable processes with fast and safe responses has increased. From the simple problem of temperature control in refrigerator to the control of applied systems in space vehicles automatic control is essential. Within the universe of engineering control, there are many techniques that can be applied, according to the specific need. Due to these necessities, the present work aims to carry out the mathematical modeling of the ball and beam system and apply two control techniques - Pole Allocation and LQR (Linear Quadratic Regulator) - in order to control the position of the ball on the beam. In addition, a state observer was designed to estimate the states, which were used in feedback for controller use. The results showed that the use of these two control techniques was successful, as it was possible to obtain satisfactory results with such techniques. All numerical simulations were performed using the free and open source software Scilab. |
| Palavras-chave: | Modelo matemático Mathematical models Alocação de polos Polle allocation Sistemas de controle Control systems |
| CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::PROJETOS DE MAQUINAS::CONTROLE DE SISTEMAS MECANICOS |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editor: | Universidade Federal da Grande Dourados |
| Sigla da Instituição: | UFGD |
| metadata.dc.publisher.department: | Faculdade de Engenharia |
| Citação: | NASCIMENTO, Luiz Felipe Gomes do. Modelagem e controle de um sistema ball and beam. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Mecânica) – Faculdade de Engenharia, Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados, MS, 2021. |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | http://repositorio.ufgd.edu.br/jspui/handle/prefix/4834 |
| Data do documento: | 9-Jun-2021 |
| Aparece nas coleções: | Engenharia Mecânica |
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| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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