LABORATORIUM 5: Sterowanie rzeczywistym serwomechanizmem z modułem przemieszczenia liniowego

Podobne dokumenty
WARIATOR USTAWIENIA Białystok, Plażowa 49/1, Poland,

UWAGA. Wszystkie wyniki zapisywać na dysku Dane E: Program i przebieg ćwiczenia:

Regulacja dwupołożeniowa.

Automatyka i Regulacja Automatyczna Laboratorium Zagadnienia Seria II

WARIATOR WYPRZEDZENIA ZAPŁONU WARIATOR USTAWIENIA

WYDZIAŁ PPT / KATEDRA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ D-1 LABORATORIUM Z MIERNICTWA I AUTOMATYKI Ćwiczenie nr 7. Badanie jakości regulacji dwupołożeniowej.

Uwaga. Łącząc układ pomiarowy należy pamiętać o zachowaniu zgodności biegunów napięcia z generatora i zacisków na makiecie przetwornika.

Ćw. 0: Wprowadzenie do programu MultiSIM

Edytor tekstu OpenOffice Writer Podstawy

WYDZIAŁ PPT / KATEDRA INŻYNIERII BIOMEDYCZNEJ D-1 LABORATORIUM Z AUTOMATYKI I ROBOTYKI Ćwiczenie nr 4. Badanie jakości regulacji dwupołożeniowej.

Laboratorium - Zdalny pulpit i zdalna pomoc w systemie Windows Vista

UWAGA. Program i przebieg ćwiczenia:

Ćwiczenie Stany nieustalone w obwodach liniowych pierwszego rzędu symulacja komputerowa

Instrukcja obsługi spektrometru EPR

Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych Laboratorium Metrologii II. 2013/14. Grupa: Nr. Ćwicz.

Gromadzenie danych. Przybliżony czas ćwiczenia. Wstęp. Przegląd ćwiczenia. Poniższe ćwiczenie ukończysz w czasie 15 minut.

(Wszystkie wyniki zapisywać na dysku Dane E:)

Instrukcja wgrywania aktualizacji oprogramowania dla routera Edimax LT-6408n

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 5

Miejski System Zarządzania - Katowicka Infrastruktura Informacji Przestrzennej

Ćw. 1: Badanie diod i prostowników

Rozpoczęcie pracy z programem.

Przygotowanie urządzenia:

Laboratorium - Narzędzie linii uruchamiania w systemie Windows Vista

Instrukcja konfiguracji urządzenia TL-WA830RE v.2

Laboratorium - Monitorowanie i zarządzanie zasobami systemu Windows XP

Instytut Politechniczny Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa TECHNIKI REGULACJI AUTOMATYCZNEJ

Prowadzący(a) Grupa Zespół data ćwiczenia Lp. Nazwisko i imię Ocena LABORATORIUM 4. PODSTAW 5. AUTOMATYKI

Regulacja prędkości posuwu belki na prowadnicach pionowych przy wykorzystaniu sterownika Versa Max

RX10RF + VS RF + SALUS Smart Home Podłączenie modułu sterującego i regulatora

Symulacja działania sterownika dla robota dwuosiowego typu SCARA w środowisku Matlab/Simulink.

Podstawy inżynierii sterowania Ćwiczenia laboratoryjne

(Wszystkie wyniki zapisywać na dysku Dane E:)

Instrukcja instalacji programu serwisowego NTSN krok po kroku

1. Opis teoretyczny regulatora i obiektu z opóźnieniem.

Laboratorium - Narzędzia linii uruchamiania w systemie Windows 7

Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania

Następnie kliknąć prawym klawiszem myszy na Połączenie sieci bezprzewodowej i wybrać Wyłącz.

Zastosowania nieliniowe wzmacniaczy operacyjnych

Laboratorium - Monitorowanie i zarządzanie zasobami systemu Windows 7

Laboratorium - Zdalny pulpit i Zdalna Pomoc w systemie Windows 7

Symulacja pracy silnika prądu stałego

I. Program II. Opis głównych funkcji programu... 19

Laboratorium elementów automatyki i pomiarów w technologii chemicznej

INSTRUKCJA OBSŁUGI DO WYSWIETLACZA LCD C600

Ćwiczenie nr 1 Odpowiedzi czasowe układów dynamicznych

Badanie diody półprzewodnikowej

Wyświetlacz funkcyjny C6

Praca i energia Mechanika: praca i energia, zasada zachowania energii; GLX plik: work energy

Instrukcja użytkowania oprogramowania SZOB LITE

OPIS PROGRAMU APEK MULTIPLEKSER RX03

1. Opis okna podstawowego programu TPrezenter.

Ćwiczenie 4: Edycja obiektów

Przyspieszenie na nachylonym torze

Laboratorium - Zdalny pulpit i zdalna Pomoc w systemie Windows XP

1. Regulatory ciągłe liniowe.

Interfejs analogowy LDN-...-AN

Instrukcja obsługi programu MPJ6

Cyfrowy Polsat S.A. z siedzibą w Warszawie, ul. Łubinowa 4a, Warszawa Sąd Rejonowy dla m.st. Warszawy, XIII Wydział Gospodarczy Krajowego

Instrukcja inteligentnego gniazda Wi-Fi współpracującego z systemem Asystent. domowy

Ćwiczenie: "Rezonans w obwodach elektrycznych"

Laboratorium - Użycie narzędzia Przywracanie systemu w Windows Vista

DEWI

Ćwiczenie nr 4 Tranzystor bipolarny (npn i pnp)

Laboratorium - Narzędzia linii uruchamiania w systemie Windows XP

RF-graph 1.2 POMOC PROGRAMU

Platforma szkoleniowa krok po kroku

Symulacje inwertera CMOS

Temat: Organizacja skoroszytów i arkuszy

Ile wynosi całkowite natężenie prądu i całkowita oporność przy połączeniu równoległym?

DPS-3203TK-3. Zasilacz laboratoryjny 3kanałowy. Instrukcja obsługi

Siłownik sterowany sygnałem analogowym AME 435

Instrukcja konfiguracji urządzenia TL-WA830RE v.1

w w w. m o f e m a. c o m

Instrukcja konfiguracji urządzenia TL-WA701ND v.2

Laboratorium - Użycie narzędzia Przywracanie systemu w systemie Windows 7

B. Kalibracja UNIJIG'a w programie Speaker Workshop. Po uruchomieniu program wygląda następująco:

Wprowadzenie do programu MultiSIM

PORADNIK KORZYSTANIA Z SERWERA FTP ftp.architekturaibiznes.com.pl

Opis przycisków sterujących sufitem świetlnym

Badanie układu regulacji prędkości obrotowej silnika DC

SZOB LITE. wersja 2.1/16

Spis treści. FAQ: /PL Data: 30/06/2015. Instalacja polskiej wersji LOGO! Soft Comfort. 1 Pobranie pliku 2

PRZEWODNIK PO SERWISIE BRe BROKERS Rozdział 6

Szybki start SAMOOCENA W NOR-STA

1. INSTRUKCJA OBSŁUGI WYŚWIETLACZA LCD C600E USB

Katedra Inżynierii Systemów Sterowania WEiA PG. Przemysłowe Sieci Informatyczne Laboratorium

4. UKŁADY II RZĘDU. STABILNOŚĆ. Podstawowe wzory. Układ II rzędu ze sprzężeniem zwrotnym Standardowy schemat. Transmitancja układu zamkniętego

Zakład Zastosowań Elektroniki i Elektrotechniki

WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK FILTRÓW BIERNYCH. (komputerowe metody symulacji)

DWUKIERUNKOWY REGULATOR SILNIKA DC VDC 20A

Ćwiczenie 4 Badanie uogólnionego przetwornika pomiarowego

EMULATOR CZUJNIKA CIŚNIENIA PALIWA FPE

PRACA PRZEJŚCIOWA SYMULACYJNA. Zadania projektowe

III zasada dynamiki Newtona

LABORATORIUM Sygnałów, Modulacji i Systemów ĆWICZENIE 2: Modulacje analogowe

Badanie diod półprzewodnikowych

Co się stanie, gdy połączymy szeregowo dwie żarówki?

MODUŁ WiFi do sterowania pompą ciepła wody basenowej PCWB i PCWBi przez aplikację mobilną

LABORATORIUM ENERGOOSZCZĘDNEGO BUDYNKU

Transkrypt:

LABORATORIUM 5: Sterowanie rzeczywistym serwomechanizmem z modułem przemieszczenia liniowego Uwagi (pominąć, jeśli nie ma problemów z wykonywaniem ćwiczenia) 1. Jeśli pojawiają się błędy przy próbie symulacji: spróbuj przebudować schemat naciskając przycisk (informacje z budowy wyświetlają się w programie matlab): jeśli to nie pomaga wyłącz i włącz ponownie cały pakiet Matlab. 2. Jeśli wózek zatrzymał się w wyniku znalezienia się w zasięgu czujników krańcowych to nastąpiło wyłączenie modułu mocy. W celu ponownego przeprowadzenia kolejnej symulacji należy: nacisnąć czerwony przycisk na obudowie serwomechanizmu nastąpi ponowne włączenie modułu mocy, ustawić w bloku Step w polu Final value odpowiednią wartość, żeby oddalić ciężarek od czujnika. Czynności wstępne inicjalizacja stanów karty sterującej oraz pierwsza symulacja serwomechznizmu Jeśli wózek znajdzie się poza czujnikami krańcowymi to należy niezwłocznie wyłączyć zasilanie i poprosić o pomoc prowadzącego. 1. Utwórz nowy folder na pulpicie, w którym będą umieszczane kolejne schematy uruchamiane w trakcie zajęć (po zakończeniu zajęć należy go usunąć). 2. Ściągnij ze strony z instrukcjami plik ze schematem do przeprowadzenia identyfikacji: Ident.mdl oraz plik do przenoszenia danych z pakietu Simulink do programu Matlab: SaveData.m kliknij prawym przyciskiem myszy na link do pobrania każdego z plików, dalej wybierz zapisz jako... 3. Uruchom plik Ident.mdl (może to chwilę potrwać) ukaże się schemat do przeprowadzenia identyfikacji tzn. wzmocnienia serwomechanizmu. 4. Przed uruchomieniem zasilania należy przeprowadzić symulację schematu w celu zainicjalizowania stanów karty sterującej naciśnij przycisk Connect To Target: następnie Start real-time code (po udostępnieniu): 5. Zatrzymaj symulację: naciśnij Stop real-time, który pojawił się po uruchomieniu schematu w miejscu przycisku Start real-time code (jeśli przed zatrzymaniem symulacji zostanie naciśnięty przycisk Connect To Target grozi to błędem i koniecznością zrestartowania całego pakietu Matlab). 6. Teraz dopiero możesz włączyć zasilanie urządzenia: naciśnij czarny przycisk na obudowie. 7. Po włączeniu zasilania powinna się świecić czerwona dioda naciśnij czerwony przycisk

serwomechanizm powinien być gotowy do przeprowadzenia symulacji. 8. Przed przeprowadzeniem pierwszej symulacji należy na schemacie ustawić: w bloku Step pole Final value czyli wartość skoku podanego na wejście serwomechanizmu: kliknij dwa razy na blok Step, wartość dodatnia przesuwa wózek w prawo, ujemna w lewo, do zapisania liczby zmiennoprzecinkowej należy używać kropki, możesz użyć wartości np. 0.3, jeśli ciężarek jest blisko prawej strony tu ustaw wartość ujemną, w bloku Switch pole Treshold, czyli czas przez jaki sygnał skoku będzie podany na wejście serwomechanizmu: kliknij dwa razy na blok Switch, ustaw wartość np. 0.4. 9. Kliknij jeszcze dwa razy na blok Scope, aby widzieć przebiegi z eksperymentu najlepiej ustaw okno ze schematem oraz z wykresami obok siebie. Na wykresach widać przebiegi do sygnałów: u- przebieg czasowy sygnału wejściowego, vel prędkość wózka, pos pozycję wózka, voltage - poziom napięcia zasilacza [V] current prąd płynący w obwodzie silnika [A], 10. Przeprowadź symulację: nacisnij przyciski Connect To Target oraz Start real-time code po upływie czasu większym niż pole Treshold w bloku Switch naciśnij przycisk Stop real-time. 11. Ciężarek powinien się poruszyć w zależności od ustawienia pola Final value w bloku Step. 12. Dla lepszego wypozycjonowania wykresów w oknie Scope naciśnij czarną lornetkę w pasku narzędzi w tym oknie. 13. Przed kontynuowaniem dalszej części ćwiczenia rozgrzej serwomechanizm do punktu pracy wykonując kolejne symulacje dla różnych wartości w bloku Step (ok. 5 symulacji). Identyfikacja serwomechanizmu Na podstawie kształtu odpowiedzi skokowych układu, określ typ sterowania (prądowy, napięciowy) serwomechanizmu oraz wyznacz parametry transmitancji obiektu: 1. Dla schematu Ident.mdl ustaw: wartość bloku step na 0.2 (Final value w Step), czas sygnału wejściowego na 0.2 (Treshold w Switch). 2. Przeprowadź symulację i zarejestruj przebiegi. Na podstawie kształtów przebiegów czasowych położenia, prędkości, prądu, napięcia określ typ sterowania... 3. Oblicz wzmocnienie serwomechanizmu: w programie Matlab ustaw bieżącą ścieżkę na folder wcześniej utworzony, gdzie znajduje się Ident.mdl oraz SaveDateIdent.m.

4. Uruchom plik SaveDataIdent.m dwukrotnie kliknij, a następnie kliknij na zielony przycisk w pasu narzędzi uruchomionego programu nastąpi przeniesienie wykresów z Simulink do pakietu Matlab. 5. Znajdź wykres, który przedstawia wyłącznie prędkość i pozycję serwomechanizmu: dla połowy zakresu, w którym wykres prędkości jest w przybliżeniu liniowy odczytaj współrzędne punktu dla wykresu pozycji: oblicz wzmocnienie dla współrzędnych powyższegto punktu z wykresu (powinno mieścić w przedziale [6,10]), wskaż prowadzącemu obliczone wzmocnienie. 6. Zapisz screeny przebiegów do sprawozdania. pozycji Sterowanie serwomechanizmem poprzez regulatory 1. Zapytaj prowadzącego o wartość czasu regulacji dla kolejnych eksperymentów (jeśli prowadzący nie poda wartości czasu regulacji przyjmij 0,8 s). 2. Oblicz nastawy regulatora PID ze wzorów (uzyskane za pomocą metody linii pierwiastkowych): 3. Skonsultuj obliczone nastawy z prowadzącym. 4. Dla obliczonych wykonaj następujące czynności przed wykonaniem eksperymentu z wykorzystaniem schematu z regulatorem PID: ściągnij pliki PID.mdl oraz SaveDataPID.m do wcześniej utworzonego folderu, uruchom schemat PID.mdl, wartość z bloku step ma być podana na wejście regulatora, jeśli tak nie jest kliknij dwa razy an przełącznik: ustaw tak przełącznik, aby filtr wstępny był wyłączony, w bloku Step ustaw wartość na 2 cm, wartość ma być podana w metrach czyli należy ustawić 0.02, w bloku regulatora PID wpisz wcześniej obliczone nastawy, 5. Przeprowadź symulację z regulatorem PID:

uruchom okno z przebiegami klikając dwukrotnie na blok Scope, w trakcie symulacji jedna z osób grupy powinna dokładnie obserwować ruch ciężarka, czy ruch jest płynny, czy ciężarek się przesuwa w dobrym kierunku i czy się nie cofa i czy w ogóle się przesuwa, wciśnij Connect To Targen oraz Start real-time code, symulację należy zatrzymać po ok. 5 s (Stop real-time). 6. Przenieś otrzymane przebiegi z programu Simulink do pakietu Matlab poprzez plik SaveDataPID.mdl. 7. Przeanalizuj wykres z wartością zadaną w oraz odpowiedzą układu, czyli wykresem pozycji: sprawdź czy występuje przeregulowanie: jeśli tak to oblicz przeregulowanie bezwzględne w sprawozdaniu z ćwiczenia (możesz użyć lupy do powiększenia wykresu w pasku narzędzi). 8. Powtórz eksperyment dla schematu z regulatorem PID: tym razem przełącz układ tak, aby filtr wstępny był włączony, wykonaj te same czynności co w przypadku symulacji bez filtra, porównaj oba wykresy. 9. Powtórz powyższe eksperymenty z i bez filtru wstępnego dla pozostałych regulatorów (ich schematy oraz pliki eksportujące wykresy z Simulink do pakietu Matlab należy pobrać ze strony z instrukcjami): wzory na nastawy PPI: wzory na nastawy PD: W sprawozdaniu należy zamieścić 1. Screen z otrzymanych przebiegów z identyfikacji serwomechanizmu w simulink. 2. Screen dla wykresu pozycji i prędkości z programu Matlab z zaznaczonym punktem, na podstawie którego liczone jest wzmocnienie. 3. Obliczenia wzmocnienia serwomechanizmu. 4. Obliczenia nastaw poszczególnych regulatorów (PID, PPI, PD). 5. Screen z przebiegami (wystarczy wykres z pozycją i wartością zadaną) dla poszczególnych regulatorów dla wymuszenia skokowego z filtrem oraz bez filtra. 6. Obliczenia przeregulowania jeśli wystąpią. 7. Jeśli uda się zdążyć to jw. ale dla wymuszenia trapezoidalnego. 8. Wnioski końcowe w tym:

porównanie jakości regulacji poszczególnych regulatorów, efekt zastosowania filtru dla poszczególnych regulatorów, jeśli dany regulator się nie nadaje do sterowania serwomechanizmem, to podać przyczynę, inne wnioski, które nasuną się w trakcie wykonywania ćwiczenia...