Control y detección de fallos en motores DC para un sistema basado en Arduino

Autor: Ramallo García, Emanuel
Přispěvatelé: Blesa Izquierdo, Joaquim, Rolán Blanco, Alejandro, Universitat Politècnica de Catalunya. Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial
Jazyk: Spanish; Castilian
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Popis: La implementación de motores en sistemas electrónicos ha sido una práctica en auge desde la última década. Durante los últimos años se ha podido observar un crecimiento notable del uso de componentes electrónicos programados para el control de un número incontable de variables físicas que determinan el correcto funcionamiento de los vehículos motorizados. Mediante el presente Trabajo Final de Grado se realiza el modelado de dos motores de corriente continua de pequeña potencia utilizados en una bancada que permite emular el funcionamiento de las dos ruedas de un vehículo. Posteriormente, se implementa un controlador para regular la velocidad de ambos motores mediante la plataforma Arduino. El control se lleva a cabo en el entorno Simulink, que permite trabajar de una forma visual con una serie de bloques propios de una librería especializada en Arduino hardware. Como punto importante para simular una situación real, se plantea la idea de añadir un control tolerante a fallos que permita la detección de un error inesperado en el sistema y corregirlo debidamente. En el desarrollo de esta memoria se describen todos los componentes necesarios, tanto a nivel físico como lógico, y se analizan los resultados empíricos obtenidos de una serie de ensayos para los diagramas de bloques diseñados e implantados en Simulink. La implementació de motors en sistemes electrònics ha estat una pràctica en auge des de la darrera dècada. Durant els darrers anys s’ha pogut observar un creixement notable de l’ús de components electrònics programats per al control d’un nombre incomptable de variables físiques que determinen el correcte funcionament dels vehicles motoritzats. .Mitjançant aquest Treball Final de Grau es realitza el modelatge de dos motors de corrent continu de baixa potència utilitzats en una bancada que permet emular el funcionament de les dues rodes d’un vehicle. Posteriorment, s'implementa un controlador per regular la velocitat dels dos motors mitjançant la plataforma Arduino. El control es duu a terme a l'entorn Simulink, que permet treballar visualment amb una sèrie de blocs propis d'una llibreria especialitzada en Arduino hardware. Com a punt important per simular una situació real, es planteja la idea d’afegir un control tolerant a fallades que permeti la detecció d’un error inesperat en el sistema i corregir-lo degudament. En el desenvolupament d'aquesta memòria es descriuen tots els components necessaris, tant físics com lògics, i s'analitzen els resultats empírics obtinguts d'una sèrie d'assajos per als diagrames de blocs dissenyats i implantats a Simulink. Implementation of motors in electronic systems has been a growing practice since the last decade. During the last few years, it has been possible to see a visible growth in the use of programmed electronic components for the control of an uncountable number of physical variables that determine the correct functioning of motorized vehicles. The present project establishes an exhaustive work that includes the previous analysis, modeling and subsequent implementation of an automatic controller that allows to precisely regulate the speed of two DC motors coupled to a processor board of the Arduino platform. Automatic control is carried out in the Simulink environment, which allows a visual work with a series of blocks from a specialized Arduino hardware library. As an important point to simulate a real situation, the idea of adding a fault-tolerant control that allows the detection of an unexpected error in the system and its properly correction is proposed. In the development of this report, needed components are described, both physically and logically, and the empirical results obtained from a series of tests for the block diagrams designed and implemented in Simulink are analyzed.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: