Návrh řídicích algoritmů MEMS gyroskopu

Bc. Petr BATĚK

Master's thesis

DESIGN OF CONTROL ALGORITHMS FOR MEMS GYROSCOPE

Anotácia:

Diplomová práce se zabývá matematickým modelováním, návrhem řízení a zpracování signálu pro MEMS gyroskopy. Odvozený model zahrnuje matematický popis výrobních nedokonalostí, které znehodnocují kvalitu senzoru, a nejistoty v jeho nominálních parametrech. Využitím metod pro zpracování signálu a zpětnovazebního řízení jsou nedokonalosti kompenzovány, což vede k lepším vlastnostem senzoru. Neurčitost v nominálních parametrech je zohledněna návrhem robustního řízení. Navržené algoritmy jsou otestovány a ověřeny pomocí numerických simulací provedených v prostředí MATLAB/Simulink.

Abstract:

The subject of the diploma thesis is mathematical modelling, control and signal processing design in the domain of MEMS gyroscopes. The derived model includes mathematical description of sensor manufacturing imperfections and parameter uncertainties which degrade quality of the sensor. The imperfections are compensated by signal processing algorithms and feedback control leading to better properties and performance of the sensor. Robust control technique is applied to challenge the uncertainty. Designed control algorithms are tested and verified through numerical simulations in MATLAB/Simulink.

Kľúčové slová

MEMS gyroskopy, rychlost rotace, matematické modelování, neurčitost modelu, zpětnovazební robustní řízení, rezonátor, amplitudová obálka, demodulace, řízení frekvence a amplitudy, fázový závěs, automatický regulátor amplitudy

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 18. 5. 2018

Zverejniť od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Ing. Ladislav Král, Ph.D.

University of West Bohemia

Faculty of Applied Sciences

Master programme / odbor:
Applied Sciences and Computer Engineering / Cybernetics and Control Engineering