Regulace laboratorního modelu kuličky na tyči řídicím systémem REXYGEN

Abstract

Tato práce se zabývá návrhem a realizací laboratorního modelu kuličky na tyči. Představuje rozšíření původního konceptu pro Raspberry Pi, pro jehož účely byla navržena a zkonstruována originální deska plošných spojů. Cílem tohoto hardwarového řešení je s pomocí řídicího systému REXYGEN regulace nelineárního dynamického systému druhého řádu. Součástí práce je také vytvoření webové vizualizace (HMI), která zprostředkovává sledování průběhů veličin v reálném čase a umožňuje ovládání řídicího procesu. Kromě elektroniky a softwaru práce zahrnuje také návrh i úpravu 3D modelů pro výrobu konstrukce fyzického modelu.

This thesis deals with the design and implementation of a laboratory model of a ball-on-a-beam system. It presents an extension of the original concept for the Raspberry Pi, for which a custom printed circuit board was designed and fabricated. The goal of this hardware solution is to control a second-order nonlinear dynamic system using the REXYGEN control system. This thesis also includes the creation of a web-based visualization (HMI) that enables real-time monitoring of variable waveforms and allows for control of the control process. In addition to electronics and software, this thesis also covers the design and modification of 3D models for the fabrication of the physical model.