Feedback linearization based nonlinear control of magnetic levitation system

• Autorzy: Jaroszyński, J. , Zietkiewicz, J.

Warianty tytułu

PL

Nieliniowe sterowanie predykcyjne oparte na linearyzacji przez sprzężenie zwrotne dla układu lewitacji magnetycznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Control of unstable nonlinear system is challenging - for the method relying on objective function this function may not be convex. Feedback linearization derives exact linear model that imitates the dynamics of nonlinear model. In this paper for feedback linearized system linear quadratic control is applied. The method is simulated on magnetic levitation system. Simulation shows that the control assures good performance.

PL

Sterowanie nieliniowymi, niestabilnymi obiektami jest wymagające - jeśli metoda opiera się na funkcji celu, funkcja ta może być niewypukła. Linearyzacja przez sprzężenie zwrotne zapewnia dokładny liniowy model odwzorowujący dynamikę modelu nieliniowego. W artykule do zlinearyzowanego systemu zastosowane jest sterowanie liniowo - kwadratowe. Metoda jest przetestowana symulacyjnie na układzie magnetycznej lewitacji. Otrzymane symulacje pokazują dobrą jakość takiego rozwiązania.

Słowa kluczowe

PL

linearyzacja przez sprzężenie zwrotne; sterowanie liniowo-kwadratowe; lewitacja magnetyczna

EN

feedback linearization; linear quadratic control; magnetic levitation

• Czasopismo: Studia z Automatyki i Informatyki
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 41
• Strony: 35--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys.

Twórcy

autor

Jaroszyński, J.

• Poznan University of Technology, Faculty of Electrical Engineering, Institute of Control and Information Engineering, Piotrowo 3A, 60-965 Poznan

autor

Zietkiewicz, J.

• Poznan University of Technology, Faculty of Electrical Engineering, Institute of Control and Information Engineering, Piotrowo 3A, 60-965 Poznan,

Bibliografia

• [1] J.-J. E. Slotine and W. Li. Applied Nonlinear Control. Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Yersey, 1991.
• [2] H. Yaghoubi. The most important maglev applications. Journal of Engineering, 2013:1-19, 2013. http://dx.doi.org/10.1155/2013/537986.
• [3] J. Zietkiewicz. Linear quadratic control with feedback linearized models. Studies in Automation and Information Technology, 40:37-49, 2015. http://sait.cie.put.poznan.pl/40/SAIT_40_02.pdf.
• [4] J. Zietkiewicz. Non-minimum phase properties and feedback linearization control of nonlinear chemical reaction. In Proc. of 20th International Conference on Methods and Models in Automation and Robotics (MMAR), pages 489-494, Międzyzdroje, 2015. DOI: 10.1109/MMAR.2015.7283924.
• [5] J. Zietkiewicz, A. Owczarkowski, and D. Horla. Performance of feedback linearization based control of bicycle robot in consideration of model inaccuracy. In Challenges in Automation, Robotics and Measurement Techniques, pages 399-410, Warsaw, 2016. DOI: 10.1007/978-3-319-29357-8_36.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).