Pendelregelung

Problemstellung
Ziel dieser Arbeit war es, eine Anlage zu gestalten die durch Beschleunigung hervorgerufene Schwingungen eines Pendels mithilfe einer Regelung kompensiert.
Die Anlage soll durch spezielle Sicherheitsbauklemmen ausgestattet werden, welche das Anfahren der Linearachse an den beiden Enden verhindern soll.
Der Versuch, die reale Anlage mit einem virtuellen Modell zu vergleichen, wird außerdem angestrebt.

Zielsetzung
– Kompakte und billige Konstruktion
– Grafische Simulation der Pendelregelung
– Motorauslegung und Parametrierung des Reglers
– Regelung eines Servomotors
– Vergleich von realem und virtuellem Modell
– Visualisierung des SPS Programms

Projektablauf
Erstellen einiger Konzepte
Erstellen des Pflichtenheftes
Entwerfen und Programmieren einer Regelung
Simulieren der Anlage in Demo 3D
Zusammenbau und Verdrahten der Anlage
Vergleichsanalyse
Dokumentieren der Arbeitsabläufe
Präsentieren der Arbeit vor Schule, Eltern und Schülern

Ergebnis
Die fertige Versuchsanlage konnte Anfang Mai 2012 für die Schule fertiggestellt werden.

Kurzbeschreibung
Die Pendelregelung umfasst eine Linearachse inkl. Laufkatze, welche durch den Gleichstrommotor translatorisch bewegt wird.
Das Pendel ist an der Laufkatze befestigt und gelagert, somit entsteht bei abruptem stoppen der Laufkatze ein schwingungsfähiges System.
Der Drehgeber übermittelt die aktuelle Position des Pendels. Der Regler soll die Laufkatze so bewegen,
dass die Schwingungen weitgehend ausgeglichen werden und das Pendel nahezu still steht.