Implementierung eines PID-Regler für den eVolo auf ARM-Mikrocontroller

Teammitglieder : Romeo Dombeu (Matrikel Nr. 32408 - MTB 6 )

Betreuer : Prof. Jürgen Walter

Gliederung

• Problemstellung / Aufgabestellung

• Technische Grundlagen

• Stand der Technik

• Reglerentwurf

• Codegenerierung aus Simulink-Modell

• Fazit

Problemstellung

Es ist besonders schwierig eine stabile Lagekontrolle eines Fluggerätes sowie ein kontrollierter Flugablauf zu gewährleisten.

Aufgabenstellung

Es muss eine inertiale Lageregelung für ein Fluggerät auf ARM –Prozessor implementiert werden.

Technische Grundlagen

Bewegung des Copters :

• Gieren

• Rollen • Nicken

PID-Regler

Stand der Technik

Reglerentwurf

• Simulink Modell

-PID-Regler für Roll-Strecke

-PID-Regler für Nick-Strecke

-PID-Regler Blöcke

-Serielle Schnittstelle

C-Code aus Matlab/Simulink

• Sehr lang.

•Optimierung zu Umfangreich.

Einfachere C - Code

Reglerparametrierung (PID-Regler Parametern bestimmen)

• Einstellung nach Ziegler-Nichols

Kp = 0.6*Kkrit ;Tn =0.5*Tkrit ; Tv = 0.125*Tkrit

I = Kp / Tn ; D = Kp / Tv

Nachteile:

-Vielfach ist es nicht zulässig den Regelkreis am Stabilitätsrand zu betreiben.

Verbesserung und Weiterentwicklung

• Algorithmus zum automatischen Berechnen von PID-Parametern

Fazit

• Tiefere Einblick in Matlab sowie in Code Generierung aus Simulink-Modell.

• Verbesserte Arbeitsweise durch Teamarbeit.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit