Diseño y construcción de un péndulo invertido lineal como banco de experimentación para el Laboratorio de Dinámica y Control de la Escuela de Ingeniería Mecánica.
dc.contributor.advisor | Borrás Pinilla, Carlos | |
dc.contributor.advisor | Esteban Villegas, Helio Sneyder | |
dc.contributor.author | Albarracín Ortiz, Carlos David | |
dc.contributor.evaluator | Meneses Florez, Jorge Enrique | |
dc.contributor.evaluator | Rios Diaz, Yennifer Yuliana | |
dc.date.accessioned | 2023-11-09T15:37:03Z | |
dc.date.available | 2023-11-09T15:37:03Z | |
dc.date.created | 2023-11-08 | |
dc.date.issued | 2023-11-08 | |
dc.description.abstract | El presente proyecto de grado tuvo como propósito el diseño, construcción y control, por medio de un PID discreto, de un péndulo invertido lineal, con el fin de que se implemente como material didáctico para mejorar las estrategias de enseñanza y aprendizaje en el área de dinámica, control y robótica de la Escuela de Ingeniería Mecánica de la UIS. El desarrollo del proyecto se efectuó con base en una metodología de tres fases, la fase de inicio, donde se hizo el planteamiento de los requerimientos y análisis de información, la fase de construcción, donde se diseñaron alternativas, se realizó el modelado CAD y matemático, por último, la fase de construcción y control, donde se manufacturaron y ensamblaron los componentes, además se diseñó e implementó el controlador PID discreto. Con la ejecución de pruebas para el péndulo, se concluyó que el controlador diseñado pudo estabilizar el péndulo de manera satisfactoria, demostrando que un PID discreto es una solución idónea a este problema de control, además se diseñó un algoritmo Swing-Up para levantar el péndulo desde su posición en reposo. Como parte del alcance de este proyecto se diseñó un manual de uso y mantenimiento, que sirve de guía para los usuarios en el reconocimiento, caracterización y modelado de los diferentes componentes que conforman el péndulo, con el fin de darles un correcto uso. | |
dc.description.abstractenglish | The purpose of this degree project was the design, construction, and control, using a discrete PID controller, of a linear inverted pendulum to serve as didactic material for enhancing teaching and learning strategies in the field of dynamics, control, and robotics at the School of Mechanical Engineering at UIS. The project's development followed a three-phase methodology, the initial phase involved defining requirements and analyzing information. The construction phase included designing alternatives, creating CAD and mathematical models, and, the construction and control phase encompassed the manufacturing and assembly of components, as well as the design and implementation of the discrete PID controller. Through conducting tests on the pendulum, it was concluded that the designed controller could satisfactorily stabilize the pendulum, demonstrating that a discrete PID controller is a suitable solution to this control problem. Additionally, a Swing-Up algorithm was designed to raise the pendulum from its resting position. As part of the project's scope, a user manual was developed to guide users in recognizing, characterizing, and modeling the various components that make up the pendulum, ensuring their correct usage. | |
dc.description.degreelevel | Pregrado | |
dc.description.degreename | Ingeniero Mecánico | |
dc.format.mimetype | application/pdf | |
dc.identifier.instname | Universidad Industrial de Santander | |
dc.identifier.reponame | Universidad Industrial de Santander | |
dc.identifier.repourl | https://noesis.uis.edu.co | |
dc.identifier.uri | https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/15214 | |
dc.language.iso | spa | |
dc.publisher | Universidad Industrial de Santander | |
dc.publisher.faculty | Facultad de Ingeníerias Fisicomecánicas | |
dc.publisher.program | Ingeniería Mecánica | |
dc.publisher.school | Escuela de Ingeniería Mecánica | |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
dc.rights.accessrights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
dc.rights.coar | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 | |
dc.rights.creativecommons | Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0) | |
dc.rights.license | Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO) | |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
dc.subject | Péndulo Invertido Lineal | |
dc.subject | control PID discreto | |
dc.subject | modelo no lineal | |
dc.subject | sistemas inestables | |
dc.subject | diseño mecánico | |
dc.subject | función de calidad | |
dc.subject | modelado CAD | |
dc.subject | impresión 3D | |
dc.subject.keyword | Inverted Linear Pendulum | |
dc.subject.keyword | discrete PID control | |
dc.subject.keyword | non-linear model | |
dc.subject.keyword | unstable systems | |
dc.subject.keyword | mechanical design | |
dc.subject.keyword | quality function | |
dc.subject.keyword | CAD modeling | |
dc.subject.keyword | 3D printing | |
dc.title | Diseño y construcción de un péndulo invertido lineal como banco de experimentación para el Laboratorio de Dinámica y Control de la Escuela de Ingeniería Mecánica. | |
dc.title.english | Design and construction of a linear inverted pendulum as an experimentation bench for the Dynamics and Control Laboratory of the School of Mechanical Engineering | |
dc.type.coar | http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f | |
dc.type.hasversion | http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce | |
dc.type.local | Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado |
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