Model Kulička na nakloněné rovině


Základní úlohou tohoto modelu je návrh řízení zajišťující stabilizaci kuličky v požadované poloze. Z hlediska řízení jde o nelineární systém s jedním vstupem (servomotor) a dvěma výstupy (poloha kuličky, poloha dráhy).

Model „Kulička na nakloněné rovině“ je tvořen uzavřenou lineární dráhou, po které se odvaluje kovová kulička, jejíž poloha je snímána pomocí odporového drátu paralelně nataženého ve vodicí dráze. Kulička slouží jako jezdec potenciometru a pomocí změřeného napětí je určena její poloha. Pohyb kuličky je vyvozován naklápěním vodicí dráhy kolem jedné osy pomocí servomotoru. Náklon dráhy je vyhodnocován potenciometrem. Délka dráhy je cca 600 mm.

Elektronika modelu je realizována s využitím mikrokontroléru LPC1754 (Cortex-M3) od společnosti NXP a je propojena s nadřazeným řídícím systémem pomocí analogových a digitálních vstupů (výstupů) PLC nebo iPC.
Program pro procesor je vytvořen s využitím programovacího jazyka „C“.

Vybavení

  • Snímání polohy kuličky na dráze
  • Snímaní natočení dráhy
  • Servomotor pro naklánění dráhy
  • Dvě tlačítka
  • Dvě LED diody
  • Elektronika
  • Zdroj 12V DC