Diseño e integración de un sistema de realimentación para una maqueta bola y barra e implementación de estrategias de control

Abstract

El trabajo presente se centra en el diseño, desarrollo e implementación de una maqueta Bola y Barra. Para llevarlo a cabo se realizará un estudio de las tecnologías viables junto con el diseño y desarrollo de hardware y software asociado. El sistema queda constituido por la planta y el sistema de realimentación siendo lo último el enfoque principal del proyecto. El sistema de realimentación se compone de un sensor ultrasónico y un inclinómetro y la planta se compone del diseño mecánico y el actuador. En el desarrollo del proyecto se utilizarán diversas herramientas de diseño software y hardware. También, se llevará a cabo tanto el diseño y fabricación de circuitos electrónicos específicos como la programación de un sistema embebido para implementar el sistema de realimentación. Por último, se realizarán una serie de pruebas para verificar el funcionamiento completo de la maqueta y se expondrán los resultados. -ABSTRACT- The following final degree project is focused on the design, development and implementation of a Ball & Beam system. To achieve its accomplishment, an analysis of the viable tecnhologies will be presented, followed by the design and development of the respective software and hardware. The systems is composed of the plant and the feedback system being the latter one the primary focus of this project. The feedback system is composed of an ultrasonic sensor and an inclinometer while the plant is composed of the mechanical design and the actuator. Software and hardware design tools will be used as an aid for the development of this project. Furthermore, the design and fabrication of specialised electronic circuits and the programation of an embedded system to implement the feedback system will be made. Finally, to verify a correct operation, a series of tests will be performed on the final system and its results will be presented.