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Control of a ball-and-plate system using a State-feedback controllerControl de un sistema bola-placa utilizando un controlador por realimentación de estados

Resumen

Una plataforma bola-placa es un ejemplo común de sistema dinámico utilizado para aplicar los conceptos de modelado y control estudiados en algunos cursos de ingeniería. En este tipo de sistemas, un cuerpo esférico se coloca sobre una placa móvil con dos grados de libertad. El sistema es accionado por dos servomotores que provocan el desplazamiento de la esfera en los ejes x e y en el plano de la plataforma. Se sabe que dicho sistema es altamente inestable y no lineal. Inicialmente, a partir de un análisis fenomenológico se obtuvo una representación del sistema en el espacio de estado. A continuación, un controlador de realimentación de estado basado en el método de asignación de polos fue diseñado para mantener una posición deseada de la esfera sobre el plano. Una técnica de visión por computador fue usada para medir la posición bidimensional de la esfera sobre el plano en tiempo real. El modelado de la planta en estudio y el diseño del controlador para el posicionamiento de la esfera se validaron experimentalmente considerando diferentes puntos de ajuste. Los resultados obtenidos mostraron que el controlador diseñado es estable y responde satisfactoriamente a las perturbaciones de posición de la esfera alrededor del punto de referencia.

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  • Formato:pdf
  • Idioma:Inglés
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