Control d'un pèndol invertit i aplicació a un prototip de baix cost

Abstract

En aquest projecte es presenta el disseny, el control i la implementació d’un pèndol invertit. Inicialment s’obté un model matemàtic capaç d’analitzar aquest sistema tenint en compte el carret, el pèndol i el mecanisme actuador, que en aquest cas serà un motor de corrent continu. Amb les equacions obtingudes s’estudien els resultats mitjançant els programes Matlab i Simulink. Posteriorment, considerant els resultats obtinguts per simulació, es proposen diversos reguladors aptes per a un control satisfactori d’aquest sistema. De tal manera que el regulador es pugui implementar a un prototip físic, s’analitzen els seus efectes sobre les variables del sistema. En el cas de que això sigui possible, es prossegueix a dissenyar un circuit analògic adequat per la seva futura implementació. Finalment, amb la finalitat de validar els valors obtinguts matemàticament i per simulació, es construeix un prototip que incorpora un sistema de control capaç d’estabilitzar el pèndol seguint els requisits preestablerts amb el disseny del regulador.