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MPI-Projekt
Steuerung und Stabilisierung von Mehrfachpendeln
Projektleiter:
Prof. Dr. Peter Benner
Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme Magdeburg,
Computational Methods in Systems and Control Theory,
Sandtorstr. 1, 39106 Magdeburg
Tel: +49 (0)391-6110-450
E-mail: benner@mpi-magdeburg.mpg.de
Mitarbeiter:
Patrick Kürschner
Max-Planck-Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme Magdeburg,
Computational Methods in Systems and Control Theory,
Sandtorstr. 1, 39106 Magdeburg
Tel: +49 (0)391-6110-424
E-mail: kuerschner@mpi-magdeburg.mpg.de
Christian Miller
FH Kempten
E-mail: miller@mpi-magdeburg.mpg.de
Mehrfachpendelsysteme stellen anschauliche und zugleich herausfordernde Lehrbeispiele zur Regelungstheorie dar.
Mithilfe der im Foyer des MPIs installierten HASOMED
Dreifachpendelanlage werden verschiedene Strategien zur Stabilisierung und
Trajektorienverfolgung von Ein- bis Dreifachpendeln implementiert und untersucht.
Dabei wird insbesondere die sogenannte Zweifreiheitsgraderegelung (Vorsteuerung und Zustandsrückführung)
verwendet um z.B. folgende Ziele zu erreichen:
Aufschwingen von der stabilen unteren in die instabile obere Gleichgewichtslage,
Übergang zu verschiedenen Gleichgewichtslagen, sowie
das seitliche Versetzen einer (instabilen) Gleichgewichtslage.
Die untenstehenden Videos zeigen einige erfolgreiche Experimente mit diesen Regelungsstrategien.
Aufschwingen, seitliches Versetzen und anschließendes Abschwingen des Doppelpendels.
Stabilisierung und seitliches Versetzen des inversen Dreifachpendels in der oberen instabilen Gleichgewichtslage.
Stabilisierung des Dreifachpendels in den Gleichgewichtslagen oben-unten-oben und oben-oben-unten.
