O MiniMACS6 estabiliza o pêndulo Furuta

Um clássico problema na engenharia é o pêndulo rotativo invertido. Este é utilizado para demonstrar e examinar padrões de movimento e algoritmos de controlo na engenharia elétrica e de controlo, assim como na engenharia mecânica. A sua função é ajudar a controlar robôs e outras máquinas.

O pêndulo, que recebeu o nome do seu inventor japonês Katsuhisa Furuta, tem uma estrutura simples. Um braço acionado roda no plano horizontal e um pêndulo conectado a esse braço roda no plano vertical. A modelação teórica e a necessidade de estabilizar estes movimentos são questões que há muito inquietam os cérebros dos engenheiros. Com o pêndulo Furuta, existem duas variáveis: a direção da articulação rotativa e a do pêndulo, que pode ser controlada. O pêndulo é controlado na posição vertical e instável, enquanto o braço assume qualquer posição. Uma vez que se trata de um sistema não linear e instável, o mesmo é adequado para a realização de experiências, para o teste de algoritmos de controlo existentes e para o desenvolvimento de novos métodos de cálculo. O mesmo combina frequentemente abordagens de áreas de investigação, tais como robótica, teoria de controlo e controlo computadorizado. 

Encontrar o sistema de controlo ideal

É possível desenvolver um sistema de controlo adequado utilizando diferentes estratégias de design. As estruturas adequadas de sistemas de controlo para um pêndulo invertido incluem sistemas de controlo neurais de autoaprendizagem ou PID, LQR e fuzzy. O sistema físico com vários níveis de liberdade pode ser modelado matematicamente. Para a elevação do pêndulo a partir da posição de repouso (posição zero), são necessárias abordagens não lineares, tais como abordagens de energia. Um sistema de controlo adequado é concebido com a ajuda da descrição matemática. Este dispositivo de controlo pode ser aproximado ou discretizado para sistemas com capacidade em tempo real e transferido para um sistema de controlo como o MiniMACS6-AMP4.

O sistema de controlo compacto

O maxon MiniMACS6-AMP4 é um sistema de controlo mestre com estágios de potência integrados. É o sistema de controlo para o pêndulo rotativo invertido. Isto permite executar padrões de movimento complexos com comandos simples, por exemplo, para a sincronização suave com um eixo rotativo mestre. Vantagens do sistema de controlo multieixos MiniMACS6-AMP4:

• Assume a função de mestre; não é necessário um sistema de controlo de nível superior
• Funcionalidade de controlo de movimento isenta de licença incluída
• Solução de acionamento compacto com estágios de potência integrados

O software de automação isento de licença ApossIDE (Integrated Development Environment) pode ser utilizado para configurar tarefas de posicionamento e sincronização com comandos simples ou, em alternativa, o cliente pode executar os seus próprios algoritmos de controlo utilizando C (ApossC).

Em ação: o MiniMACS6-AMP4 estabiliza o pêndulo rotativo invertido.

 

Sistema de controlo multieixos MiniMACS6-AMP4 COMPACTO

O sistema de controlo multieixos programável com estágios de potência integrados é o sistema de controlo estabilizador para o pêndulo rotativo invertido e garante uma sincronização com o eixo rotativo.

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