Modelagem, simulação e controle de um pêndulo duplo invertido

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Reis, Daniel Carlos
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNITAU
Texto Completo: http://repositorio.unitau.br/jspui/handle/20.500.11874/4710
Resumo: Orientação: Prof. Dr. João Bosco Gonçalves
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spelling Reis, Daniel CarlosSoares, Álvaro Manoel de Souza, 1960-Garbi, Giuliani PaulineliUniversidade de Taubaté. Programa de Pós-graduação em Engenharia MecânicaGonçalves, João Bosco, 1965-2021-11-25T22:03:46Z2021-11-25T22:03:46Z2017http://repositorio.unitau.br/jspui/handle/20.500.11874/4710Orientação: Prof. Dr. João Bosco GonçalvesDissertação (mestrado) - Universidade de Taubaté, Departamento de Engenharia Mecânica e Elétrica, Taubaté, 2017Mestrado em Engenharia MecânicaResumo: Esse trabalho tem o propósito de modelar matematicamente, simular e controlar um pêndulo duplo invertido. Para a modelagem foi empregado o Método de Lagrange, que permite a obtenção das equações diferenciais ordinárias de 2ª ordem não lineares características do sistema, estas descrevem o movimento do pêndulo duplo invertido considerando a variação angular, temporal e a posição do pêndulo duplo invertido em relação aos eixos coordenados (abscissas e ordenadas). O sistema de controle em malha fechada, foi implementado por meio do software MATLAB® e da ferramenta SIMULINK®, que permite analisar o movimento do pêndulo duplo invertido e a ação de controle proposta. Levando em consideração os resultados gráficos e numéricos obtidos, foi possível a construção de um sistema de controle MIMO utilizando a Teoria de Controle Moderno, esse sistema deverá agir no intuito de manter pêndulo duplo invertido alinhado, e na posição vertical para cima. Os resultados indicam a possibilidade de manter na vertical o pendulo duplo invertido, aplicando uma ação de controle associada à primeira articulação.Abstract: This work has the purpose of mathematically modeling, simulating and controlling an inverted double pendulum. For the modeling, the Lagrangian Method was used to obtain the nonlinear second order ordinary differential equations of the system, which describe the movement of the inverted double pendulum considering the angular, temporal variation and the position of the inverted double pendulum in relation Coordinate (abscissas and ordinate) axes. The closed-loop control system was implemented through MATLAB® software and the SIMULINK® tool, which allows the analysis of the movement of the inverted double pendulum and the proposed control action. Taking into consideration the graphical and numerical results obtained, it was possible to construct a MIMO control system using the Modern Control Theory, this system should act in order to maintain inverted double pendulum aligned, and vertical upwards. The results indicate the possibility of maintaining the inverted double pendulum vertically, applying a control action associated to the first joint.Made available in DSpace on 2021-11-25T22:03:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Daniel Carlos Reis.pdf: 1836144 bytes, checksum: b18b94cd3027ec9453e0db8285a8c231 (MD5) Previous issue date: 20171 recurso online (41 f.) : il., digital, arquivo PDF.application/pdfUniversidade de TaubatéUNITAUBrasilRequisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF.Pêndulo invertidoAutomação e controleModelagemSimulaçãoMATLAB (Programa de computador)Modelagem, simulação e controle de um pêndulo duplo invertidoModeling, simulation and control of an inverted double penduluminfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UNITAUinstname:Universidade de Taubaté (UNITAU)instacron:UNITAUORIGINALDaniel Carlos Reis.pdfapplication/pdf1836144http://repositorio.unitau.br:8080/jspui/bitstream/20.500.11874/4710/1/Daniel%20Carlos%20Reis.pdfb18b94cd3027ec9453e0db8285a8c231MD5120.500.11874/47102022-05-19 15:26:14.769oai:repositorio.unitau.br:20.500.11874/4710Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unitau.br/oai/requestopendoar:2022-05-19T18:26:14Repositório Institucional da UNITAU - Universidade de Taubaté (UNITAU)false
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