PID-neuron controller design for rotary inverted pendulum system

Authors

  • Nguyen Van Dong Hai Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, Việt Nam
  • Ngo Van Thuyen Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, Việt Nam

Corressponding author's email:

hainvd@hcmute.edu.vn

Keywords:

PID-neuron, controller

Abstract

Rotary inverted pendulum is a nonlinear system and a popular model in testing the control algorithm. When using PID control for rotary inverted pendulum system, parameters Kp, Ki, Kd are selected by experimental methods. Nevertheless, those parameters make the system stable but with large swing. This paper applies artificial neural network to calibrate online PID parameters (PID-neuron). These parameters are changed progressively to ensure the stability of the system and smaller swing. The simulation performed in Matlab/Simulink environment shows that parameters Kp, Ki, Kd which are adjusted online make the system stable. The control algorithm is tested in the real rotary inverted pendulum in Matlab/Simulink environment with data acquisition card DSP-F2812. Experimental results show that the proposed PID-neuron controller gives less swing for the pendulum angle than the static PID controller does.

Downloads: 0

Download data is not yet available.

References

Vũ Chấn Hưng, 2005, Điều khiển hệ thống con lắc ngược quay, tuyển tập các báo cáo khoa học: Hội nghị toàn quốc lần thứ VI về tự động hóa, số 0, trang 276-281.

Karam, P & Levis, M & Apkarian, J, 2010, Rotary Inverted Pendulum for Matlab/Simulink Software Users, Quanser, Canada.

Wang, Jia-Jun, 2011, Simulation Studies of Inverted Pendulum based on PID Controller, Simulation Modelling Practice and Theory, vol. 19, issue 1, pp. 440-449.

Từ Diệp Công Thành, 2008, Mô phỏng Bộ điều khiển neuron với luật học hệ số học thích nghi và phương pháp xung lượng, Tạp chí phát triển KH&CN, tập 11, số 3, trang 69.

Huỳnh Thái Hoàng (ed.), 2006, Hệ thống điều khiển thông minh, NXB ĐHQG TPHCM

Yu, Hen Hu & Hwang, Jenq-Neng (eds.), 2002, Hand Book of Neural Network Signal Proccessing, CRC Press, USA

Published

27-12-2012

How to Cite

Nguyễn Văn Đông Hải, & Ngô Văn Thuyên. (2012). PID-neuron controller design for rotary inverted pendulum system. Journal of Technical Education Science, 7(4), 37–43. Retrieved from https://jte.edu.vn/index.php/jte/article/view/824

Similar Articles

You may also start an advanced similarity search for this article.