Pokročilé techniky řízení pohybu pro mechatronické aplikace

Abstract

Předložená práce se zabývá pokročilými algoritmy řízení stejnosměrných a střídavých pohonů. V úvodu jsou objasněny základní principy konstrukce, činnosti a regulace stejnosměrných a střídavých pohonů. Dále je vysvětlen princip kaskádní regulace a návrh regulátorů v jednotlivých regulačních smyčkách. V návazné části této práce je provedena analýza fundamentálních omezení kaskádní regulace, zejména při diskretizaci spojitého řízení. V dalších kapitolách jsou řešeny pokročilé algoritmy řízení pohybu. Popsány jsou elementární principy řízení v klouzavém režimu, největší pozornost se věnuje lineárnímu klouzavému řízení. Pokračuje vysvětlení principu řízení s estimátorem zátěžného momentu. Obě tyto metody jsou v rámci mé práce otestovány na modelu reálného motoru, který je sestaven v programovém prostředí Matlab - Simulink a porovnány s kaskádním řízením, řešeným v mé předcházející, bakalářské práci. Navržené strategie řízení byly též implementovány na reálný laboratorní motor. V závěru práce jsou otestovány navržené algoritmy řízení na modelu víceosého robotického manipulátoru a porovnány s kaskádní regulací, která byla nasazena při praktické realizaci tohoto robotického manipulátoru.