Modelado y control de un pndulo mvil

Modelado y control de un pndulo mvilDiseo mecatrnicoRepresentacionesFuncin de transferenciaDiagrama de bloquesVariables de estadoIntroduccinUn motor de corriente directa (DC) es un sistema electromecnico que combina elementos elctricos y mecnicos.

Ecuaciones de los elementos

Parte elctrica VR=RiR VL=LdiLdt Parte mecnica Ka se define como la constante de la fuerza contraelectromotriz [ V/rad/s ] y Kb se define como la constante de par [ Nm/A ]. Funcin de transferencia

Parte elctricaParte mecnicaSustituyendo I(s)Representacin como diagrama de bloquesA partir de las ecuaciones de equilibrio y la transformada de Laplace se puede representar el sistema dinmico en diagrama de bloques.

Representacin en variables de estado

Variables de estadoPndulo mvil

Video1Video2Modelo del sistema

Modelado del sistema

Modelado del sistema

Modelado del sistema

Modelado del sistema

Simulacing=9.81;mp=.2 ; % masa del pndulorp=.05; % distancia del centro de masa a la parte inferior del pnduloIp=0.0001; % Inercia del pndulomw=0.01; % masa de la ruedarw=0.04; % radio de la ruedaIw=0.001; % Inercia de la ruedarm=6.69; % Resistencia de la bobina del motorkv=0.5; % Constante del motorkt=0.317; % constante de par del motor