Simulação e Controle

Pêndulo Invertido Rotacional

O pêndulo invertido é um dos mais populares experimentos da linha rotacional.

Pêndulo Rotacional Invertido

Ideal para introduçao de conceitos de controle e teorias relevantes para desafiar a engenharia!

O pêndulo invertido é um dos mas populares experimentos da linha rotacional. Ele é ideal para introdução de conceitos de controle de nível intermediário e teorias relevantes para desafiar engenheiros a problemas da vida real. 

Os alunos encontrarão dois desafios junto ao pendulo invertido:

  • Experiência do Pêndulo Clássico (Futura Pendulum): aprendendo a equilibrar uma haste vertical na posição vertical, alterando o ângulo da base
  • Pêndulo auto-erétil: aprendendo a projetar um controlador que oscila o pêndulo e mante-lo na posição vertical

Além de ensinar conceitos intermediários de controle, o Pêndulo Rotacional Invertido pode ser usado para a pesquisas em várias áreas, incluindo o controle fuzzy.

  • Rotary Inverted Pendulum module easily attaches to the Rotary Servo Base Unit
  • High resolution encoders to sense rod and shaft angles
  • High quality aluminum chassis with precision-crafted parts
  • Easy-connect cables and connectors
  • Fully compatible with MATLAB®/Simulink® and LabVIEW™
  • Fully documented system models and parameters provided for MATLAB®, Simulink®, LabVIEW™ and Maple™
  • Open architecture design, allowing users to design their own controller
Rotary arm length 21.6 cm
Rotary arm mass 0.257 kg
Pendulum length 33.7 cm
Pendulum mass 0.127 kg
Encoder resolution 4096 count/rev

Tópicos incluidos no courseware Quanser em idioma Ingles:

Modeling Topics

  • State-space representation
  • Linearization

Control Topics

  • Hybrid control
  • Pole placement
  • Energy-based/non-linear control

O Pêndulo Rotacional Invertido também pode ser usado para ensinar outros tópicos que não estão incluídos no currículo desenvolvido pela Quanser.

Para configurar essa estação, você precisará dos seguintes componentes recomendados pela engenharia da Quanser:

for MATLAB®/Simulink® users for LabVIEW™ users
1x SRV02 Rotary Servo Base Unit 1x SRV02 Rotary Servo Base Unit
1x Q2-USB data acquisition device¹ 1x NI CompactRIO controller with 1x Quanser Q1-CRIO module²
1x VoltPAQ-X1 linear voltage amplifier 1x VoltPAQ-X1 linear voltage amplifier
QUARC real-time control software Rapid Control Prototyping Toolkit software
¹ alternatively, you can use Q8-USB, QPIDe or any equivalent NI DAQ device supported by QUARC
² alternatively, you can use Q2-USB, Q8-USB, QPIDe or any equivalent NI DAQ device supported by RCP Toolkit

Download

  1. Pêndulo Invertido Rotacional - Familia Rotacional - Ficha Técnica do produto
  2. Material didático para LabVIEW
  3. Material didático para MATLAB/Simulink
  4. Artigos internacionais publicados utilizando este equipamento

 

Veja alguns videos do experimento em funcionamento:

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