Urządzenia pomiarowe wykorzystywane w dydaktycznych stanowiskach laboratoryjnych

• Autorzy: Maślanka K. , Rękawek P. , Janusz J. , Kłosiński J.

Warianty tytułu

EN

Measuring devices used in didactic stands

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaprezentowano urządzenia pomiarowe zainstalowane w dwu stanowiskach do badania zachowania wybranych układów regulacji położenia. Są to: stanowisko wahadła odwróconego umieszczonego na ruchomej platformie poruszającej się po poziomych prowadnicach oraz stanowisko równoważni utrzymującej kulkę w wybranej pozycji na prowadnicach, które mogą wykonywać ruch obrotowy względem osi poziomej. Obydwa obiekty regulacji są strukturalnie niestabilne i wymagają doboru regulatorów o odpowiednio dobranych nastawach. Stanowiska wykonano i przetestowano. Wyniki badań eksperymentalnych przeprowadzonych w trakcie testów stanowisk przedstawiono w postaci charakterystyk czasowych, również zamieszczono zauważone uwagi eksploatacyjne. Poza tym w pracy umieszczono również schemat układu elektrycznego enkodera oraz okna programu wizualizacyjnego obsługującego układy regulacji przemieszczenia w stanowiskach. Stanowiska były prezentowane na kilku prestiżowych prezentacjach i konkursach ciesząc się dużym zainteresowaniem i bardzo dobrą oceną komisji konkursowych. Mogą być wykorzystane zarówno w działalności dydaktycznej jak i pracach naukowych dotyczących sterowania obiektami strukturalnie niestabilnymi.

EN

The measuring devices used in two stands for testing selected displacement control systems are described in the paper. The stands are: the stand of inverted pendulum located on a movable platform – the platform can move on horizontal guides, and the stand with a balancing beam ensuring the stabilization of the ball in a selected position on rail guides – the beam can rotate in regard to the horizontal axis. Both controlled objects are structurally unstable and require the use of controllers with specially selected parameters. The stands have been built and tested. The results of experimental tests shown in the form of time characteristics as well as the remarks concerning stands exploitation of the stands are presented. Moreover, the electric scheme of the encoder system and the computer interface windows of the monitoring programs used for controlling the displacement control systems are contained in the paper. The stands were presented on several prestigious presentations and competitions with a very good estimate of the competitive commission. They can be used in didactic activity as well as in research works concerning control of structurally instable objects.

Słowa kluczowe

PL

pomiar położenia; wahadło odwrócone; enkoder obrotowy; czujnik odbiciowy

EN

displacement measurements; inverted pendulum; rotary encoder; proximity switch; control systems

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 60, nr 8
• Strony: 556--559
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Maślanka K.

• ARNAP SP. Z O.O., ul. Strażacka 35, 43-382 Bielsko-Biała

autor

Rękawek P.

• AF SEKO SP. Z O.O., ul. Bogusławskiego 17, 43-300 Bielsko-Biała

autor

Janusz J.

• Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, ul. Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała

autor

Kłosiński J.

• Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, ul. Willowa 2, 43-309 Bielsko-Biała

Bibliografia

• [1] Wende Li, Hui Ding, Kai Cheng: An investigation on the de-sign and performance assessment of double-PID and LQR controllers for the inverted pendulum. Control, 2012 UKACC International Conference. p. 190-196
• [2] Amjad, M., Kashif, M.I., Abdullah, S.S., Shareef, Z.: A simplified intelligent controller for ball and beam system. Education Technology and Computer (ICETC), 2010 2nd International Conference. Vol. 3. p. 494-498
• [3] Rapp, P., Sawodny, O., Tarin, C.: Stabilization of the ball and beam system by dynamic output feedback using incremental measurements Control Conference (ECC), 2013 European, p. 288-297.
• [4] Yong Xin, Jian Xu, Bo Xu, Hui Xin: The inverted-pendulum model with consideration of pendulum resistance and its LQR controller. Electronic and Mechanical Engineering and Information Technology (EMEIT), 2011 International Conference. Vol. 7. p. 3438-3441.