Moku PID контроллери

Техникалык шарттар

• Жабык цикл өткөрүү жөндөмдүүлүгү: >100 кГц
• Өзгөчөлүктөрү: Реалдуу убакытта конфигурациялануучу пикир контроллерлору
• Тиркемелер: Температура жана лазер жыштыгын турукташтыруу үчүн ылайыктуу
• Кошумча Өзгөчөлүктөрү: камтылган осциллограф жана маалымат журналы

Introduction

Moku PID (Пропорционалдык-Интегралдык-Туунду) контроллери 100 кГц жабык цикл өткөрүү жөндөмдүүлүгү менен реалдуу убакыт режиминде конфигурациялануучу пикир контроллерлорун камтыйт. Бул ар бир контроллерди температура жана лазер жыштыгын турукташтыруу сыяктуу төмөн жана жогорку пикир тилкелерин талап кылган колдонмолордо колдонууга мүмкүндүк берет. PID контроллери контроллердин кыска жана узак мөөнөттүү жүрүм-турумун байкоо үчүн орнотулган осциллограф жана маалымат журналы менен келет. Төмөндө биз аспаптын негизги архитектурасына жол көрсөтөбүз. Биз ошондой эле жалпы экс камтыйтampле тез баштоо колдонмосунда жана аз сандагы тереңдетилген эксampMoku's PID Controller колдонуунун ар кандай жолдорун көрсөтүү. Бул колдонуучу колдонмолору macOS, Windows, iPadOS жана visionOS системаларында жеткиликтүү болгон графикалык интерфейстерге ылайыкташтырылган. Колдонмоңузду автоматташтырууну кааласаңыз, Moku API колдоно аласыз; Python, MATLAB, Lab үчүн жеткиликтүүVIEW, жана башкалар. Баштоо үчүн API шилтемесин караңыз. AI менен иштеген жардам эки жумуш процессине тең жардам берет. AI жардамы Moku тиркемесинде орнотулган жана аспаптарды конфигурациялап жатасызбы же жөндөөлөрдү оңдоп жатасызбы, суроолоруңузга тез, акылдуу жоопторду берет. Ал Moku колдонмолорунан, Суюк инструменттердин билимдер базасынан жана башкалардан алынат, ошондуктан сиз маалымат баракчаларын өткөрүп жиберип, түз чечимге кире аласыз.

Негизги менюдан AI жардамына кириңиз

1-сүрөт. PID контроллерунун колдонуучу интерфейси инструменттердин блок диаграммасын (жогорку), орнотулган Осциллограф панелин (төмөндө) жана Осциллографтын жөндөө панелдерин (төмөнкү оң жакта)

Ар бир Moku түзмөгүнүн спецификациялары жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн, биздин Продукт Документациябызды караңыз, ал жерден сиз Техникалык мүнөздөмөлөрдү жана PID контроллерунун маалымат баракчаларын таба аласыз.

Тез баштоо колдонмосу

Бул жерде биз Moku PID контроллерин кантип орнотууну жана аспап үчүн типтүү колдонуу учурун баса белгилейбиз. Бул эксample, биз PID контроллерин кайтарым байланыш системасына киргизебиз. Өлчөнгөн сигнал Киргизүү 1 катары берилет, ал эми 2-киргизүү катары берилген эталондук сигнал. Чыгуу 1-чыгыштан кайтарым байланыш системасындагы кыймылдаткычка жөнөтүлөт. Бул учурда, PID контроллери туунду терминсиз жөнөкөй пропорционалдык-интегралдык (PI) контроллер катары колдонулат.

• 1-кадам: Сигнал киргизүү үчүн аналогдук алдыңкы орнотууларды конфигурациялаңыз
  Киргизүү үчүн аналогдук алдыңкы орнотууларды орнотуңуз. Бул учурда, Input1 жана Input2 экөө тең 50 Ом киргизүү импедансына, 0 дБ алсызданууга ээ жана DC туташтыргычын колдонушат.
• 2-кадам: Башкаруу матрицасын конфигурациялаңыз
  Бул эксample, матрица [1,-1;0,0] болуп тандалган. Бул матрица эки киргизүүнүн, сезилген жана маалымдама сигналынын ортосундагы айырманы алып, андан кийин контроллерге берерин көрсөтөт.
• 3-кадам: Киргизүү/чыгарма жылыштарын конфигурациялаңыз
  Башкаруу циклинин орнотууларына жараша, кээде ката сигналын эсептөөдө туруктуу токтун ордун алмаштырууну киргизүү туура болот. Мисалы үчүнample, эгерде 1-киргизүүдө ката сигналы 10 мВ туруктуу токтун жылышына ээ болсо, кириш офсеттин –10 мВга коюу аны компенсациялайт. Окшош тууралоолорду контроллер блогунан кийин чыгуу офсеттерин кошуу менен жасоого болот.
• 4-кадам: Көлөмдү конфигурациялооtage чектөөлөр
  Оффсеттерден тышкары, колдонуучу вол кое алатtagчыгуу портторунун ар биринде e чектөөлөр. Бул чектер ашыкча көлөмдү камсыз кылатtages башкаруу системасынын бир дагы компонентине колдонулбайт. Бул үчүн эксample, офсеттер чыгаруу портунда чектөөлөрсүз 0гө коюлган.
• 5-кадам: PID контроллерин конфигурациялаңыз
  Эми PID блогун тандоо менен жоопту конфигурациялаңыз. Мындай кылуу, жыштыктын функциясы катары PID жообун көрсөткөн интерактивдүү терезени ачат. PID контроллерунун жүрүм-турумун андан кийин ар кандай шарттарды иштетүү/өчүрүү жана ар бир мөөнөт үчүн утуш маанисин коюу аркылуу өзгөртүүгө болот. Бул интерактивдүү графиктеги маркерлерди сүйрөп, аларды каалагандай өзгөртүү менен жасалышы мүмкүн. Бул үчүн эксample, Туунду жана Кош Интегратор Интегратор жана Пропорционалдуу пайда активдүү болгондо гана өчүрүлгөн. Пропорционалдык өсүү 0 дБ, интегратордун кроссовер жыштыгы 1 кГц.
  Эскертүү: Бул кадам талап кылынгандай PID Controller жүрүм-турумун өзгөртүү үчүн бир нече жолу кайталанышы мүмкүн.
• 6-кадам: Осциллографтагы сигналдарды байкаңыз
  PID контроллери орнотулгандан кийин, сигналдарды байкоо үчүн зонд чекиттерин колдонсо болот. Контроллердин алдында жана контроллердин чыгышындагы зонд чекиттерин иштетиңиз. Бул зонд чекиттерин басуу менен орнотулган Осциллограф менюсу ачылат жана чынжырдын ошол чекитиндеги сигналды көрсөтөт. Сураныч, анын иштеши жөнүндө көбүрөөк маалымат алуу үчүн Осциллографтын колдонмосун караңыз.
• 7-кадам: Чыгууларды иштетүү.
  Сигналдарды байкоо үчүн Осциллограф орнотулгандан кийин, чыгарууну иштетүүгө болот. Өчүрүү, 0 дБ пайда жана 14 дБ пайданы тандоо үчүн чыгаруу сүрөтчөсүн басыңыз. Бул үчүн эксample, 0 дБ эң кичине диапазон катары тандалган.

Сүрөт 3. Контроллерге чейин жана андан кийинки сигналдарды көзөмөлдөө үчүн орнотулган Осциллографты колдонуу.

• 8-кадам: PID контроллерин жаңыртуу
  Чыгуу иштетилгенде, кайтарым байланыш системасы жабылат. Камтылган Осциллограф катаны жана башкаруу сигналын байкоо үчүн пайдалуу. Өзгөртүүлөрдү көзөмөлдөө үчүн бул зонд чекиттерин колдонуу менен, PID контроллерин циклдин иштешин оптималдаштыруу же ызы-чуу басууну максималдаштыруу үчүн жөндөсө болот.
  Эскертүү: башка Moku инструменттери, мисалы, фазаметр жана убакыт жана жыштык анализатору, натыйжалуулукту сандык эсептөөгө жардам берүү үчүн кошумча метрикаларды сунуштай алат.

4-сүрөт. Осциллографтагы сигналдарды байкоо аркылуу PID контроллерунун пайдаларын тюнинг.

Иштөө принциби

Moku's PID Controller инструменти кайтарым байланыш циклинде пропорционалдык, интегралдык жана туунду кирешелерди тууралоо үчүн колдонууга оңой интерфейсти камсыз кылат. PID акыркы натыйжаны алуу үчүн каскаддык эки PID контроллеру аркылуу ишке ашырылат. Бул архитектура өркүндөтүлгөн режимде кош интегратор же көп бөлүктүү жыштык жооптору сыяктуу функцияларды иштетет. Негизги башкаруу структурасы төмөнкү блок-схемада көрсөтүлгөн.

Сүрөт 5. Moku PID контроллерунун блок диаграммасы.

PIDA жана PIDB экөө тең бирдей түзүлүшкө ээ. PID контроллерунун жүрүм-турумун убакыт домени катары чагылдырууга болот

ct = Kpe t + KI∫ et dt + KD dx t

Лаплас трансформациясын колдонуу менен бул жыштыктын доменине айландырылышы мүмкүн

C s = KPE s + KIE ss + KDE ss

PID контроллерлору көбүнчө кайтарым байланыш системаларында колдонулат, анткени аларды колдонуу жана ишке ашыруу оңой. Концепция боюнча, ар бир жол киргизүү менен шилтеме сигналынын ортосундагы өлчөнгөн катаны оңдоого салым кошот. Пропорционалдык термин учурдагы катага негизделген оңдоону колдонот, бирок туруктуу абалдагы катаны жок кыла албайт. Интегралдык термин муну ката сигналын убакыттын өтүшү менен топтоо аркылуу чечет, ал туруктуу абалдагы катаны нөлгө карай айдап, туруктуулукка жардам берет. Ишти андан ары жакшыртуу үчүн, туунду термин катанын өзгөрүү ылдамдыгына жооп берет, бул гampпропорционалдык жана интегралдык мүчөлөр башка учурда болушу мүмкүн болгон тез термелүүлөр ampкөтөрүү. Практикада PI конфигурациясы кеңири колдонулат, анткени аны ишке ашыруу оңой болгону менен стабилдүү абалдын аз катасын сунуштайт. Moku PID Controller ошондой эле интегратор жана туунду шарттарда каныктыруу мүмкүнчүлүгүн берет. Бул каныккандык деңгээли системаларга өтө төмөн жана өтө жогорку жыштыктарда чектүү пайда алууга мүмкүндүк берет. Төмөн жыштыктарда интегратордук пайданы чектөө системаны өзүнүн көлөмүнө алып келиши мүмкүн болгон узак мөөнөттүү ызы-чуунун топтолушун алдын алат.tage чектөөлөр. Ошо сыяктуу эле, каныккандык чектерин коюу дифференциаторлордогу жогорку жыштыктагы ызы-чуу үчүн чексиз пайданы болтурбай, ошону менен иштөөнү жакшыртат. Каныккандык чектери туруктуулукту жакшыртса жана жөндөө учурунда жардам берет, бирок аларды өтө төмөн коюу контроллердин каталарды оңдоо мүмкүнчүлүгүн чектеп, туруктуу абалдын начар иштешине алып келет. Пикир системаларын жана PID контроллерлорун тереңирээк түшүнүү үчүн алты бөлүктөн турган колдонмолордун сериясын караңыз.

• Part 1: Жыштык-домендик башкаруу: өткөрүп берүү функциясын аныктоо
• Part 2: Пикирди көзөмөлдөө: пикирди башкаруу циклдерин куруу
• Part 3: Туруктуулук жана кечигүү: пикир башкаруу циклдеринде туруктуулукту баалоо
• Part 4: Циклди калыптандыруу: жыштык доменин тюнинг
• Part 5: Башкаруу системаларында кыймылдаткычтын каныккандыгын түшүнүү
• Part 6: PID контроллерлору: жыштык-домендик моделдер жана тиркемелер

Аспапты колдонуу

Сигнал киргизүү
PID контроллерунун ар бир кириш каналы үчүн аналогдук алдыңкы орнотуулар өзүнчө конфигурацияланышы мүмкүн. Сигнал киргизүү үчүн киргизүү орнотууларын конфигурациялоо үчүн белгини басыңыз.

Сүрөт 6. PID контроллерундагы аналогдук киргизүүлөрдүн конфигурациясы.

• AC жана DC киргизүү туташтыруу ортосунда тандоо.
• 50 Ω жана 1 MΩ киргизүү импедансын тандаңыз (аппараттык камсыздоого жараша).
• Киргизүү көңүлүн тандаңыз.

Башкаруу матрицасы

Башкаруу матрицасы эки көз карандысыз PID контроллерлоруна кириш сигналын бириктирет, масштабын өзгөртөт жана бөлүштүрөт. Чыгуу вектору башкаруу матрицанын кириш векторуна көбөйтүлгөн көбөйтүндүсү.

Сүрөт 7. Блок-схемадагы башкаруу матрицасы жана жол схемасы.

мында Path1 = a × In1 + b × In2 жана Path2 = c × In1 + d × In2.

Башкаруу матрицасында ар бир элементтин мааниси -20дан +20га чейин белгилениши мүмкүн. Абсолюттук маани 10дон аз болгондо пайданы 0.1ге жана абсолюттук маани 10дон 20га чейин болгондо 1ге көбөйтүүгө болот. Ошентип, t, ал матрицаны PID контроллери үчүн дифференциалдык же жалпы режим киргизүүнү колдонуу үчүн эки киргизүү сигналын кошуу же кемитүү үчүн колдонсо болот.

PID контроллери
Ар бир канал көз карандысыз PID контроллери менен жабдылган, ал бир жуп каналдардын кириштерин бириктирген Control матрицасында жайгашкан. Бул конфигурация сигналдын аралашуусунан кийинки ар бир каналдын кайтарым байланыш жолун так көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берет. Эгерде экиден ашык канал бар болсо, жогору жактагы жебени чыкылдатуу менен башка каналдарга кире аласыз. Ар бир Башкаруу матрицасы эки PID блогун берет, алардын ар бири, ту-жылы, чыгууга туташкан. Сигналдын жолу PID аспабында блок-схема катары көрсөтүлгөн. PID утуштарын конфигурациялоо үчүн, PID блогун тандап, андан кийин Негизги же Өркүндөтүлгөн режимде иштетсе болот.

Сүрөт 8. Moku боюнча бир нече PIDге кирүү: Pro.

Негизги режим

PID контроллерунун Негизги режими PID кирешелерин өзгөртүү үчүн жөнөкөй жол менен камсыз кылат.

Сүрөт 9. PID блогунун Негизги режимине кирүү үчүн интерфейс.

1. Тиешелүү пайда параметри үчүн Иштетүү/Өчүрүү баскычы.
2. Байкоо үчүн талаа же ар бир пайда параметри үчүн сандарды териңиз.
3. Тиешелүү интерактивдүү PID жооп графиги.
4. Сюжеттеги маркерлер иштетилген пайда параметрлерин көрсөтөт.
5. Чоңдук жана фазалык графиктердин ортосунда которулуу.
6. PID контроллерунун жалпы кирешесин көбөйтүү/азайтуу.
7. Негизги жана Өркүндөтүлгөн режимдердин ортосунда которуштуруу.
8. PID блогун жабуу.

Ар кандай параметрлердин пайда талаалары төмөндө сүрөттөлгөн

Таблица 1. PID блогунун параметрлери

Ыкчам PID конфигурациясы
PID контроллерунун Негизги режиминде колдонуучулар скриншотто көрсөтүлгөндөй, блокту ачпастан пропорционалдык, интегратор жана дифференциаторду өзгөртө алышат.

Сүрөт 10. PID блогунда тез башкарууга кирүү.

1. Пропорционалдык (P), Интегратор (I) жана Туунду (D) үчүн иштетүү/өчүрүү баскычы.
2. Байкоо үчүн талаа жана/же ар бир пайда параметри үчүн сандарды териңиз -

Өркүндөтүлгөн режим
PID контроллерундагы Өркүндөтүлгөн режим бизге PID контроллерунун пайда орнотууларын кол менен тууралоо үчүн ийкемдүүлүктү берет. Колдонуучу ар бир пайда параметрине эки PID каскаддуу блокторунан кире алат – А секциясы жана В секциясы. Эки бөлүмдүн бириккен жообу PID жооп сюжетинде көрсөтүлгөн.

Сүрөт 11. PID блогунда Өркүндөтүлгөн режим үчүн интерфейске кирүү.

1. Тиешелүү бөлүмдү тандоо үчүн Иштетүү/Өчүрүү баскычы. Кандайдыр бир бөлүмдү өчүрүү башка бөлүмдүн гана активдүү болушун камсыздайт. Эки бөлүмдү тең өчүрүү өтүү/сигнал реле логикасына алып келет.
2. Ар бир бөлүмдө тиешелүү пайда параметрин иштетүү/өчүрүү.
3. Байкоо үчүн талаа же дБ же Гц ар бир пайда параметри үчүн сандарды териңиз.
4. Тиешелүү PID жооп схемасы.
5. Чоңдук жана фазалык графиктердин ортосунда которулуу.
6. PID блогун жабуу.

Ар кандай параметрлердин пайдалары төмөндө көрсөтүлгөн

Таблица 2. PID бөлүмүнүн ар кандай параметрлери

Эскертүү: Кош интеграторлорду Өркүндөтүлгөн режимде А жана В бөлүмдөрүндөгү интеграторлордун каскадын каскаддаштыруу аркылуу ишке ашырууга болот.

Контроллердин жол жөндөөлөрү
PID контроллерундагы башка блок-схема элементтерине иштетүү жолундагы сигналды иштетүү/өчүрүү үчүн өчүргүчтөр, кириш сигналына же башкаруу сигналына колдонулушу мүмкүн болгон офсеттер жана vol.tagчыгуу каналдары боюнча чектөөлөр.

Сүрөт 12. PID Controller жол орнотуулары.

1. Контроллердин алдында Киргизүү офсеттин териңиз.
2. Киргизүүчү сигналдан Контроллерге кирүүчү которгучту ачыңыз/жабыңыз.
3. Контроллерден чыгуучу баскычты ачуу/жабуу.
4. Чыгуу катары түзүлгөнгө чейин Output ofset жазыңыз.
5. Көлдү иштетүү/өчүрүүtage чектөө.
6. Жогорку жана төмөнкү томдорду териңизtage чектөөлөр.
7. Чыгууну иштетүү/өчүрүү жана чыгуу пайдасын орнотуңуз (эгер бар болсо).

Офсеттер
DC офсет сигналга контроллерге чейин да, андан кийин да колдонулушу мүмкүн. Киргизүү офсеттери өлчөнгөн процесстин өзгөрмөсүнө PID блогуна берилгенге чейин кошулушу же кемитилиши мүмкүн. Булар сенсор калибрлөө каталарын оңдоо үчүн же ката чекитинен белгилүү четтөөлөрдү чечүү үчүн колдонулат. Чыгуу офсеттери PID блогунун чыгышына ал кыймылдаткычка же системага жөнөтүлгөнгө чейин кошулат. Бул офсеттер белгилүү номиналдык мааниге жакын системада иштөөнү камсыз кылуу үчүн же кыймылдаткычтын иштеши үчүн демейки ийкемдүүлүк керек болгондо колдонулат.

Которгучтар
Которгучтар башкаруу циклин кошуу же өчүрүү үчүн колдонулушу мүмкүн. Которгучтар ачык болгондо, киргизүү которгучу контроллерге нөлдөрдү берет, ал эми чыгуучу которгуч чыгарууга нөлдөрдү берет. Киргизүү которгучун чыкылдатып, аны жапкандан кийин, кириш сигналы кайрадан контроллерге берилет. Ошо сыяктуу эле, чыгаруу которгучту басканда контроллердин сигналы чыгуу сигналынын жолуна өтөт. Которгучтар ачылган жана жабылган сайын PID контроллерундагы Интегратор жана Дифференциатор регистрлери тазаланат.

Тtage чектөөлөр
Тtage чектөөлөр сигналдар чыгуу портторунан жаралганга чейин колдонулушу мүмкүн. Бул чектер өндүрүштүн ушул көлөмдө сакталышын камсыз кылатtagсигнал белгиленген босогодон өткөн сайын e деңгээли. Мисалы үчүнampле, оң том менен гана иштеген системаны карап көрөлүtages. Киргизүүнүн офсети нөлдү кесип өтүүчү ката сигналын чыгаруу үчүн оң деңгээлге кайтаруу үчүн пайдалуу болмок. томtagминималдуу көлөмүн камсыз кылуу үчүн э чектөөлөр пайдалуу болмокtage дайыма нөлдөн чоң.

Маалыматтарды байкоо

Камтылган осциллограф

Сүрөт 13. Зонд чекитинин сигналдары viewорнотулган Осциллографта.

берилиштер жургүзүү 

14-сүрөт. PID контроллерундагы камтылган маалымат журналы.

Камтылган Data Logger тармак аркылуу агылып же маалыматты биздин Moku'нун борттук сактагычына сактай алат. Чоо-жайын билүү үчүн, Data Logger колдонуучу колдонмосун караңыз. Көбүрөөк агым тууралуу маалымат биздин API шилтемесинде.

Маалыматтарды экспорттоо
Бөлүшүү сөлөкөтүн чыкылдатуу менен маалыматтарды экспорттоо. Ар кандай жигердүү изилдөө чекиттери жандуу маалыматтарды экспорттоодо же журналга жазууда кармалат. Тиешелүүлүгүнө жараша жандуу жана журналга киргизилген маалыматтарды экспорттоо үчүн камтылган Осциллографты же Data Loggerти ачыңыз.

Жандуу маалымат 

15-сүрөт. Колдонуучу интерфейсин жана орнотууларды экспорттоочу маалыматтар.

Түз берилиштерди сактоо үчүн

1. Экспорттоо үчүн берилиштердин түрүн тандаңыз
   • Traces CSV же MATLAB форматында бардык көрүнгөн сигнал издери үчүн из маалыматтарын сактайт.
   • Скриншоттор: колдонмонун терезесин PNG же JPG форматында сүрөт катары бериңиз.
   • Орнотуулар учурдагы инструмент жөндөөлөрүн TXTге сактайт file.
   • Өлчөөлөр активдүү өлчөө маанилерин CSV же MATLAB форматында сактайт.
   • Жогорку чечилиштеги маалыматтар, LI, CSV, HDF5, MAT же NPY форматындагы бардык көрүнгөн каналдар үчүн статистикалык маанилердин толук эс тутумунун тереңдиги.
2. Экспорт форматын тандаңыз.
3. тандаңыз Fileэкспортуңуз үчүн ат префикси. Бул демейки "MokuPIDControllerData" болуп саналат жана каалаган өзгөртө аласыз fileалфавиттик-сандык белгилердин жана астынкы сызыктардын аталышы. Бир убакытamp жана маалымат форматын камсыз кылуу үчүн префикске тиркелет fileаты уникалдуу. Мисалы үчүнample: "MokuPIDControllerData_YYYYMMDD_HHMMSS_Traces.csv"
4. Кошумча Комментарийлерди каалаган текстке сактоо үчүн киргизиңиз file баш.
5. Жергиликтүү компьютериңизден экспорттоо жерин тандаңыз. Эгерде «Менин files” же “Бөлүшүү” тандалганда, Экспорт баскычы басылганда так жайгашкан жер тандалат. Менин жардамым менен бир эле учурда бир нече экспорттун түрлөрүн экспорттоого болот. Files жана Бөлүшүү, бирок бир эле учурда алмашуу буферине экспорттун бир түрүн экспорттоого болот.
6. Маалыматтарды экспорттоо, же
7. Экспорттоосуз, экспорттоо маалымат терезесин жабуу.

Катталган маалыматтар

16-сүрөт. File колдонуучу интерфейсин жана орнотууларды экспорттоо.

Тартылган маалыматтарды сактоо үчүн:

1. Баарын танда fileжүктөө же айландыруу үчүн аппараттын эс тутумуна кирген.
2. Тандалганды жок кылуу file/с.
3. Серептөө жана тандоо file/s жүктөө же айландыруу үчүн.
4. Кошумчаны тандаңыз file конверсия форматы.
5. Тандалган экспорттоо үчүн жерди тандаңыз files to.
6. Дайындарды экспорттоо.
7. Экспорттоосуз, экспорттоо маалымат терезесин жабуу.

Examples

пикир системасында PID колдонуу
Moku PID Controller түздөн-түз ар кандай пикир системаларына киргизилиши мүмкүн. Жөнөкөй эксampле резервуардагы суюктуктун агымын көзөмөлдөө үчүн PID контроллерин колдонууну камтыйт.

Сүрөт 17. Суу резервуар системасынын блок схемасы.

Танк системасынын жөнөкөй блок схемасын карап көрөлү. Резервуар суюктуктун резервуарга киришин жана чыгышын көзөмөлдөө үчүн эки клапанды колдонот. Резервуардагы суюктуктун деңгээлин өлчөө үчүн сенсор колдонулат жана Мокуга том катары берилетtage сигнал. Moku PID контроллери андан кийин клапандарды башкаруу үчүн сигнал чыгарат.

• 1-кадам: Сигнал киргизүү үчүн аналогдук алдыңкы орнотууларды конфигурациялаңыз
  Киргизүү үчүн аналогдук алдыңкы орнотууларды орнотуңуз. Бул учурда, эки кириште тең булакка дал келүү үчүн 50 Ом кириш импедансы бар, -20 дБ начарлашы жана туруктуу токтун кошулушун колдонушат.
• 2-кадам: Башкаруу матрицасын конфигурациялаңыз
  Башкаруу матрицасын 1 башкаруу жолундагы Input1 жана Input1 башкаруу жолундагы 2 кабыл алуу үчүн конфигурациялаңыз. Эки системага тең суунун деңгээли тууралуу маалымат талап кылынгандыктан, эки башкаруу жолу тең бирдей маалыматты колдонот. Матрица [1, 0; 1, 0].
• 3-кадам: Киргизүү жана чыгаруу офсеттерин конфигурациялаңыз
  Киргизүү офсеттери маалымдама коюлган чекти камсыз кылат. клапан жараша, бийиктиги том которулган болотtagе масштабдоо факторун колдонуу. Бул андан кийин шилтеме DC офсетти түзүү жана ошентип ката сигналын түзүү үчүн колдонулушу мүмкүн. Клапандар униполярдуу режимде иштегендиктен, чыгуу офсеттери сигналдын ар дайым оң болушун камсыз кылышы керек. Бул томду иштетүү менен бекемделиши мүмкүнtagминималдуу 0 В болушу керек.

18-сүрөт. Танк системасында пикирди ишке ашыруу үчүн PID Controller интерфейси.

• 4-кадам: PID блогун конфигурациялаңыз
  PID контроллерин иштетүү үчүн керектүү конфигурацияга коюуга болот. Оптималдуу маанилерди аналитикалык түрдө резервуар тутумунда ачык цикл анализин жүргүзүү менен эсептөөгө болот. Же болбосо, башкаруу циклин өтө аз кирешелер менен иштетип, ал туруксуз болуп калганга чейин акырындык менен көбөйтүүгө болот.
• 5-кадам: Чыгууларды иштетүү
  PID блоктору конфигурациялангандан кийин, чыгууларды иштетүүгө болот. Бул чыгарылыштар клапандын иштешин көзөмөлдөө үчүн колдонулат.
• 6-кадам: Контроллердин кириштерин жана чыгыштарын байкаңыз
  PID контроллерунун кириш каналдарына жана чыгууларына зонддорду коюңуз.

Кошумча куралдар

Башкы меню
Негизги менюга жогорку сол бурчтагы сөлөкөтүн чыкылдатуу менен кирүүгө болот.

AI жардам… Moku үчүн атайын жардам көрсөтүүгө үйрөтүлгөн AI менен баарлашуу үчүн терезени ачат (Ctrl/Cmd+F1)
Менин түзмөктөрүм түзмөк тандоо экранына кайтып келет
Которуу башка аспапка
Жөндөөлөрдү сактоо/чакыртуу

• Учурдагы курал абалын сактоо (Ctrl/Cmd+S)
• Акыркы сакталган аспап абалын жүктөө (Ctrl/Cmd+O)
• Жөндөөлөрдү экспорттоо мүмкүнчүлүгү менен учурдагы аспаптын жөндөөлөрүн көрсөтүңүз.

Аспапты баштапкы абалга келтирүү демейки абалына (Ctrl/Cmd+R)
Шайкештештирүүчү аспап Көп инструмент режиминдеги уячалар*
Тышкы 10 МГц саатты тандоо ички 10 МГц саат колдонуларын аныктайт.
Саатты аралаштыруу конфигурациясы саатты аралаштыруу конфигурациясынын калкыма терезесин ачат *
Электр камсыздоо мүмкүндүк алуу панели *
File менеджер кирүү куралы
File Converter кирүү куралы
Preferences кирүү куралы
Эгер бар болсо, учурдагы орнотууларды же түзмөктү колдонуңуз.

HelpThe 

• Суюк инструменттер webсайт демейки браузерде ачылат
• Жарлыктар тизмеси (Ctrl/Cmd+H)
• Колдонуучу колдонмону демейки браузерде ачыңыз (F1)
• Суюктук аспаптар командасына маселе тууралуу кабарлаңыз
• Купуялык саясаты демейки браузерде ачылат
• Экспорттук диагностика диагностиканы экспорттойт file колдоо үчүн Liquid Instruments командасына жөнөтө аласыз.
• Колдонмонун версиясын көрсөтүү жөнүндө, жаңыртууларды же лицензия маалыматын текшериңиз

File конвертер 

The File конвертер негизги менюдан кирүүгө болот. The File конвертер жергиликтүү компьютердеги Moku бинардык (.li) форматын .csv, .mat, .hdf5 же .npy форматына которот. Айландырылган file түпнуска менен бир папкада сакталат file.

20-сүрөт. File Конвертер колдонуучу интерфейси.

Айландыруу үчүн а file

1. а тандаңыз file түрү.
2. ачуу а file (Ctrl/Cmd+O) же папкага (Ctrl/Cmd+Shift+O) же сүйрөп барып таштаңыз. File айландыруу үчүн конвертер file.

Тандоолор жана орнотуулар

Тандоо панелине Негизги Меню аркылуу кирүүгө болот. Бул жерде сиз ар бир канал үчүн түс көрсөтүүлөрдү кайра дайындай аласыз, жарык жана караңгы режимге которула аласыз, ж.б. Колдонмо боюнча демейки түстөр аспаптын өзгөчөлүктөрүн көрсөтүү үчүн колдонулат.

21-сүрөт. Иш тактасы (a) жана iPad (b) колдонмосу үчүн артыкчылыктар жана орнотуулар.

1. Колдонмонун темасын караңгы жана жарык режиминин ортосунда өзгөртүңүз.
2. Кандайдыр бир инструмент терезелерин жабуудан мурун эскертүү ачылаарын тандаңыз.
3. Киргизүү каналдары менен байланышкан түстү өзгөртүү үчүн таптаңыз.
4. Чыгуу каналдары менен байланышкан түстү өзгөртүү үчүн таптаңыз.
5. Математикалык канал менен байланышкан түстү өзгөртүү үчүн таптаңыз.
6. Инструменттер ар бир жолу акыркы колдонулган жөндөө r демейки маанилер менен ачылса, тандаңыз.
7. Автоматтык түрдө сакталган бардык орнотууларды тазалап, аларды демейки жөндөөлөргө кайтарыңыз.
8. Сактоо жана орнотууларды колдонуу.
9. Колдонмонун бардык артыкчылыктарын демейки абалына кайтарыңыз.
10. Колдонмонун жаңы версиясы жеткиликтүү болгондо кабарлаңыз. Жаңыртууларды текшерүү үчүн түзмөгүңүз интернетке туташып турушу керек.
11. Экрандагы тийүү чекиттерин тегерекчелер менен көрсөтүңүз. Бул демонстрациялар үчүн пайдалуу болушу мүмкүн.
12. Орнотулган Moku колдонмосу жана лицензиясы жөнүндө маалыматты ачыңыз.

Тышкы маалымдама сааты

Сиздин Moku тышкы маалымдама саатын колдонууну колдошу мүмкүн, ал Moku бир нече Moku түзмөктөрү, башка лабораториялык жабдуулар менен синхрондоштурууга, туруктуураак убакыт маалымдамасына кулпулоого же лабораториялык стандарттар менен интеграциялоого мүмкүндүк берет. Маалымдама саатын киргизүү жана чыгаруу аппараттын арткы панелинде. Ар бир тышкы маалымдама опциясы жабдыкка көз каранды. Review сиздин Moku үчүн жеткиликтүү тышкы маалымдама параметрлери.

Маалымдама киргизүү: Башка Moku, лабораториялык жыштык стандарты же атомдук шилтеме сыяктуу тышкы булактан саат сигналын кабыл алат (мисалыample, рубидий сааты же GPS-тартиптүү осциллятор).

Шилтеменин чыгышы: Moku ички маалымдама саатын синхрондоштурууну талап кылган башка жабдуулар менен камсыздайт.

Эгерде сиздин сигналыңыз жоголсо же жыштыктан чыкса, сиздин Moku шилтеме сигналы кайтып келгенге чейин өзүнүн ички саатын колдонот. Эгер бул пайда болсо, булактын иштетилгенин жана туура импеданстын, ampлитудия, толеранттуулук, жыштык жана модуляция шилтемеге тиркелет. Аппараттын спецификацияларында талап кылынган спецификацияларды текшериңиз. Шилтеме диапазонун ичинде кайтып келгенде, статус "текшерүүдө" жана кулпу кайра орнотулгандан кийин "жарамдуу" болуп өзгөрөт.

10 МГц тышкы маалымдама

10 МГц тышкы маалымдама функциясын колдонуу үчүн, Moku тиркемесинде "ар дайым ички колдонуу" өчүрүлгөнүн текшериңиз, башкы менюда "Тышкы 10 МГц саат" астындагы. Андан кийин, Moku маалымдама киргизүүгө тышкы сигнал колдонулганда жана Moku ага кулпуланганда, колдонмодо калкыма терезе пайда болот. Кээ бир түзмөктөрдө тышкы маалымдама маалымат LED абалында да көрсөтүлөт. Көбүрөөк маалыматты Moku Quick Start Guide'иңизден тапса болот.

Сүрөт 22. Moku негизги менюсу, “Дайыма ички колдонуу” шилтемеси өчүрүлгөн жана тышкы шилтемени колдонуу.

Саатты аралаштыруу конфигурациясы

Эгер бар болсо, Moku бардык убакыт шкалаларында фазаны, жыштыкты жана интервалды так өлчөө үчүн бир эле учурда төрт саатка чейин булагын аралаштырат. Төмөн фазалуу ызы-чуу томtage-Controlled Crystal Oscillator (VCXO) оптималдуу кең диапазондуу фазалык ызы-чуу жана туруктуулук үчүн 1 ppb Меш менен башкарылуучу Кристалл Осциллятору (OCXO) менен аралаштырылат, аны тышкы жыштык шилтемеси жана Moku менен синхрондоштуруу үчүн GPS дисциплинасы менен аралаштырса болот лаборатория жана UTC. VCXO жана OCXO ар дайым саатты түзүү сигналы үчүн колдонулат. Тышкы жана 1 pps шилтемелер милдеттүү эмес жана аларды негизги менюдагы “Саатты аралаштыруу конфигурациясы…” жөндөөлөрүнөн иштетип же өчүрсө болот. Цикл тилкелери 23-сүрөттө көрсөтүлгөн ар кандай мүмкүн болгон k булак конфигурацияларынын негизинде жөнгө салынат, мында тилкелердин жыштыктары ар бир осциллятордун фазалык ызы-чуусу үстөмдүк кылган жерди көрсөтөт. Көбүрөөк маалымат алуу үчүн Mok: DD e ltaда саатты аралаштыруу кантип иштээрин окуңуз.

Сүрөт 23. Тышкы 10 МГц жыштык шилтемеси жана GNSS иштетилген Moku саатын аралаштыруу конфигурациясынын диалогу.

1. VCXO jitter шилтемеси ар дайым саатты түзүү үчүн колдонулат, эң төмөнкү ызы-чуу менен жогорку жыштыктагы життерди иштетүү.
2. OCXO jitter шилтемеси дайыма орточо мөөнөттүү туруктуулукту камсыз кылуу, саат түзүү үчүн колдонулат.
3. Тышкы 10/100 МГц жыштык маалымдамасы жергиликтүү осциллятордогу дрейфти тууралоо үчүн "10 МГц" же "100 МГц" тышкы шилтемени колдонот, бул 10 МГц жана 100 МГц булактын ортосундагы ар бир өзгөрүүдөн кийин Мокуңузду өчүрүп күйгүзүүгө туура келет.
4.  1 pps синхрондоштуруу маалымдамасы UTC менен шайкештештирүү жана жергиликтүү осциллятордогу дрейфти тууралоо үчүн "Тышкы" же "GNSS" шилтемесин колдонот. Сааттын болжолдуу туруктуулугу жергиликтүү OCXO/VCXO убакыт базасына салыштырмалуу (учурда аралаштырылган жана иштетилген болсо, тышкы 10/100 МГц Тышкы маалымдама менен башкарылса) маалымдама аткаруусунун канчалык четтөөнүн өлчөмү.

Көп берилүүчү суроолор

Moku PID контроллерин температура жана лазер жыштыгын турукташтыруудан башка колдонмолор үчүн колдонсо болобу?

Контроллер бул тиркемелер үчүн оптималдаштырылган болсо да, ал тиешелүү тюнинг менен башка пикирди башкаруу системалары үчүн да ылайыкташтырылышы мүмкүн.

Moku API бардык операциялык системалар менен шайкеш келеби?

Moku API Python, MATLAB, Lab үчүн жеткиликтүүVIEW, жана башкалар, аны операциялык системалардын кеңири спектри менен шайкеш кылат.

Документтер / Ресурстар

Moku PID контроллери [pdf] Колдонуучунун колдонмосу PID, PID контроллери, контроллер

Шилтемелер

• User Manual