Základy technológie merania a riadenia

Tento trenažér umožňuje štúdium základov riadiaceho inžinierstva pomocou servopohonného systému pozostávajúceho z jednosmerného motora, rôznych senzorov a analógových a digitálnych regulátorov.

Riešenie je vhodné na praktické experimenty v oblasti merania, senzoriky a regulačnej techniky.

Popis a zameranie

Sylabus je rozdelený do 24 úloh, od jednoduchých riadiacich konceptov až po pokročilé témy, ako je analýza prenosovej funkcie.

Produkt využíva softvér Espial (predávaný samostatne), kde je každá úloha založená na jasných cieľoch, pozadí, teórii a experimente.

Všetky potrebné testovacie prístroje sú súčasťou softvéru a zahŕňajú štvorkanálové zaznamenávanie dát v reálnom čase a stĺpcový graf, voltmeter, frekvenčné počítadlo a analýzu prenosovej funkcie s indikátormi Bode a Nyquist.

Systém pozostáva z troch prvkov: mechanického zariadenia, elektronického zariadenia a napájacieho zdroja.

Mechanické zariadenie je usporiadané ako doska plošných spojov so servopohonom a pomocnou elektronikou.

Obsahuje výkonový zosilňovač, ktorý poháňa jednosmerný motor pripojený k sérii meničov a brzdu vírivých prúdov.

Elektronické zariadenie pozostáva z dosky plošných spojov s falošným diagramom na prednej strane.

Obsahuje spracovateľské bloky pre analógové signály, zabudovaný kontrolér s USB rozhraním, analógo-digitálny prevodník, PWM mechaniku a prevodníky dát prístrojov.

Na prednom paneli sa nachádza kompletný blokový diagram s prístupom cez 2 mm zásuvky na rýchlu konfiguráciu a pripojenie prístrojových blokov.

K dispozícii je blok generátora funkcií so sínusovými, štvorcovými a trojuholníkovými výstupnými signálmi.

Odborné vzdelávanie v elektrotechnike v oblasti obchodu a priemyslu a študenti so špecializáciou na automatizačnú technológiu a mechatroniku.

Hlavné témy a vlastnosti

Študenti sú tiež oboznámení so základmi prevodníkov a spracovania signálu.
Funkcie
Digitálne enkodéry sú typu pin, aby bolo možné ich funkciu vizuálne overiť.
Dvojfunkčné LCD meracie zariadenie meria buď napätia, alebo otáčavú rýchlosť.
LED diódy indikujú výstupné signály digitálnych enkodérov.
Metóda
Vybavenie je rovnako vhodné na demonštrácie a študentské experimenty.
Experimentálne postupy sa vykonávajú pomocou elektronického manuálu v ESPIAL.
Cieľové skupiny
Kurz ponúka úvodné kurzy na základnej úrovni aj náročné témy pre bakalárske programy.
Témy
Operačný zosilňovač
Analógové prevodníky
Vlastnosti motora a vírivých prúdov
Pozitívna a negatívna spätná väzba
Vzostup a stabilita
Spätná väzba rýchlosti
Následná chyba
Systémová časová konštanta
Poloha riadiacej slučky a ovládanie rýchlosti
Analógový regulátor (PID)
Ovládanie s feedforward riadením
Analógová a digitálna konverzia
Digitálne meranie rýchlosti a polohy
Absolútne a inkrementálne enkodéry
Digitálne kontroléry
Analýza prenosovej funkcie
Prenosové funkcie v nečinnosti/riadiacej slučke

Využitie

Produkt je vhodný najmä pre školy, odborné učebne, laboratóriá a tréningové pracoviská, kde je dôležité prepojenie teoretických poznatkov s praktickým nácvikom.