Type 5120
PID BOARD Type 5120
PID BOARD type 5120 er en universel øvelsesenhed til reguleringsteknik. Den indeholder de vigtigste funktionsgrupper til grundlæggende og videregående forsøg, har indbygget strømforsyning med pre-trigger-styring og kan bruges som bordenhed, i stativ eller i box.
- Universel øvelsesenhed til reguleringsteknik
- Indbygget strømforsyning, kortslutningssikker
- Alle grundforsøg kan udføres uden lageroscilloskop
- Pre-trigger-kredsløb til fuldstændig visning af signalet
- Måling med oscilloskop, lageroscilloskop eller y-t-skriver
- Sekvensstyring med gentagelsesfrekvenser op til ca. 100 Hz
Anvendelse og måleprincip
PID BOARD er udviklet af hps SystemTechnik specielt til grundlæggende og videregående forsøg i reguleringsteknik. Det kan desuden bruges som regulator til POWER BOARD type 5125, MOTOR BOARD type 5130, temperatur- og lysreguleringsstrækningen type 5125.5 samt SERVO BOARD type 5131.
Med få undtagelser er alle tidsafhængige led i reguleringssløjfen dimensioneret, så deres steprespons kan måles både med et almindeligt oscilloskop, et lageroscilloskop og en y-t-skriver. Ved brug af oscilloskop er gentagelsesfrekvenser op til ca. 100 Hz mulige; målinger med skriver kan udføres som et enkeltforløb i sekundområdet.
Afgørende for målingernes reproducerbarhed og komfort er den sekvensstyring, som hps SystemTechnik har udviklet specielt til formålet. Før hver cyklus aflades de involverede kondensatorer, et pre-trigger-kredsløb sikrer fuldstændig visning af signalet, og via en ekstra RESET-indgang kan sekvensstyringen også styres fra en computer eller en PLC.
Funktionsgrupper og indstillingsområder
For hver regulator kan parametrene indstilles inden for et bredt område via stik og potentiometre. Signalernes polaritet kan tilpasses kravene i det samlede kredsløb eller forsøgslederens ønsker ved hjælp af forskellige summerings-, sammenlignings- og inverteringsled.
Grænseværdimeldere på regulatorernes udgang viser overskridelse af området tydeligt med lysdioder. Til elektronisk efterligning af reguleringsstrækninger findes et I-led, flere forsinkelsesled og P-led.
- Setpunktgiver: 0 ... +10 V, 0 ... -10 V og 0 ... +5 V
- Setpunktintegrator med trinløst indstillelig tidskonstant
- Sekvensstyring: 0 ... +10 V, ca. 0 ... 100 Hz, enkeltdrift kan vælges
- Relæ med 2 skiftekontakter til setpunkt, belastningsspring og styring af skriver
- Sammenligner 1 og 2 til dannelse af reguleringsafvigelsen e = w - x
- P-, I-, D- og PI-regulator, summator, topunktsregulator og begrænser
- Forsinkelsesled af 1. orden, forsinkelsesled af 3. orden og I-led
Opstilling, transport og tilbehør
Under forsøgene kan PID BOARD lægges på bordet eller hænges op i et bordstativ til demonstration. Alternativt kan det skrues fast i en box, som bruges til sikker transport og opbevaring; alle forsøg kan også udføres direkte i boxen.
Anbefalet tilbehør er forsøgshåndbogen »Einführung in die Regelungstechnik« type V 0120 samt tilbehørssættet type 5120.1, der består af forbindelsesledninger og forbindelsesstik.
- RESET-indgang til styring fra computer eller PLC
- Regulatorernes parametre kan indstilles bredt via stik og potentiometre
- Kan bruges som regulator til POWER BOARD, MOTOR BOARD, SERVO BOARD og temperatur-/lysreguleringsstrækning
- Udførlige forsøgsbeskrivelser i håndbogen type V 0120
- Nettilslutning
- 230 V AC / 115 V AC (110 V AC); 50 ... 60 Hz; 8 VA
- Mekanisk udførelse
- Frontplade af 5 mm laminat, matblå med hvide symboler; bagside afdækket med gråt plastkabinet
- Mål, board
- 532 x 297 x 110 mm (B x H x D)
- Vægt, board
- ca. 3,35 kg
- Boxversion
- PID BOARD (type 5120) og box (type 5120.20)
- Setpunktgiver
- Spændinger 0 ... +10 V; 0 ... -10 V; 0 ... +5 V
- Setpunktintegrator
- Tidskonstant trinløst indstillelig
- Sekvensstyring
- Spænding 0 ... +10 V; frekvens ca. 0 ... 100 Hz; enkeltdrift kan vælges
- Relæ
- 2 skiftekontakter til setpunkt, belastningsspring og styring af skriver
- Sammenligner 1
- Danner reguleringsafvigelsen e = w - x
- P-regulator
- Proportionalforstærkning KP ca. 0,1 ... 100
- I-regulator
- Integrationstid TI ca. 1 ms ... 10 s
- D-regulator
- Differentiationstid TD ca. 1 ms ... 10 s
- PI-regulator
- Regulator til opbygning af en kaskaderegulering
- Summator
- Summerer givne udgangsspændinger fra regulatorerne
- Sammenligner 2
- Til opbygning af en kaskaderegulering; danner reguleringsafvigelsen e = w - x
- Topunktsregulator
- Tærskelværdiafbryder med indstillelig koblingsdifferens og tilkobbelbar tilbagekobling
- Begrænser
- Øvre og nedre reaktionstærskel kan indstilles hver for sig
- Forsinkelsesled af 1. orden
- To PT1-led; tidskonstant og forstærkning kan indstilles
- Forsinkelsesled af 3. orden
- Simulering af en reguleringsstrækning med forsinkelsestid; kan udvides op til PT5 ved serieforbindelse
- I-led
- Simulering af en reguleringsstrækning med I-karakteristik
- Anbefalet tilbehør
- Forsøgshåndbog type V 0120; tilbehørssæt type 5120.1 med forbindelsesledninger og forbindelsesstik
- Indledning
- 1. Mål og indhold i de enkelte forsøg1
- 2. Nogle vigtige begreber og formelsymboler4
- 3. Bemærkninger om måleteknik7
- 4. Vurdering af reguleringsstrækninger7
- 5. Vurdering af regulatorer8
- 6. Vurdering af reguleringssløjfer9
- Forsøgsdel: reguleringsstrækninger
- 1. Reguleringsstrækning med P-karakteristik og forsinkelse af 1. orden11
- 1.1 Indledning11
- 1.2 Proportionalforstærkning og tidskonstant for en reguleringsstrækning med P-karakteristik og forsinkelse af 1. orden13
- 2. Reguleringsstrækninger med P-karakteristik og forsinkelse af 3. orden17
- 2.1 Indledning17
- 2.2 Proportionalforstærkning, forsinkelsestid og udligningstid for en reguleringsstrækning med P-karakteristik og forsinkelse af 3. orden19
- 3. Reguleringsstrækninger med I-karakteristik23
- 3.1 Indledning23
- 3.2 Stigningshastighed og integrationskoefficient for en reguleringsstrækning med I-karakteristik25
- Forsøgsdel: regulatorer
- 4. P-regulator29
- 4.1 Indledning29
- 4.2 P-regulatorens proportionalforstærkning30
- 5. PI-regulator33
- 5.1 Indledning33
- 5.2 PI-regulatorens integrationstid, integrationskoefficient og proportionalforstærkning35
- 6. PD-regulator39
- 6.1 Indledning39
- 6.2 PD-regulatorens steprespons og rampe-respons41
- 7. PID-regulator45
- 7.1 Indledning45
- 7.2 PID-regulatorens steprespons og rampe-respons46
- 8. Topunktsregulator49
- 8.1 Indledning49
- 8.2 Topunktsregulatorens koblingsforløb50
- Forsøgsdel: reguleringssløjfer
- 9. PT1-reguleringsstrækning reguleret af en P- og en PI-regulator53
- 9.1 Indledning53
- 9.2 Statisk forløb for en PT1-strækning reguleret af en P- og en PI-regulator53
- 9.3 Dynamisk forløb for en PT1-strækning reguleret af en P- og en PI-regulator55
- 10. PT1-reguleringsstrækning reguleret af en topunktsregulator59
- 10.1 Indledning59
- 10.2 Setpunktets indflydelse på reguleringsforløbet for en PT1-reguleringsstrækning reguleret af en topunktsregulator59
- 10.3 Koblingsdifferensens indflydelse på reguleringsforløbet for en PT1-reguleringsstrækning reguleret af en topunktsregulator61
- 11. PT3-reguleringsstrækning reguleret af en P- og en PD-regulator63
- 11.1 Indledning63
- 11.2 Oversigt over de enkelte størrelser ved brug af en P-regulator på en PT3-strækning63
- 11.3 Reguleringsforløb ved forskellige proportionalforstærkninger og integrationstider ved brug af P- og PD-regulatorer på en PT3-strækning65
- 12. PT3-reguleringsstrækning reguleret af en PID-regulator69
- 12.1 Indledning69
- 12.2 Regulatorparametrenes indflydelse på reguleringskvaliteten for en PT3-strækning69
- 13. PT3-reguleringsstrækning reguleret af en topunktsregulator73
- 13.1 Indledning73
- 13.2 Referencestørrelsens og topunktsregulatorens koblingsdifferens’ indflydelse på reguleringskvaliteten for en PT3-strækning73
- 14. PT3-reguleringsstrækning reguleret af en topunktsregulator med tilbagekobling77
- 14.1 Indledning77
- 14.2 Topunktsregulator med tilbagekobling som oscillator77
- 14.3 Sammenligning af reguleringskvaliteten for en PT3-strækning reguleret af en topunktsregulator med og uden tilbagekobling80
- 15. I-reguleringsstrækning uden og med ekstra forsinkelse reguleret af en P-regulator83
- 15.1 Indledning83
- 15.2 Oversigt over sammenhængene i reguleringssløjfen med en I-strækning uden forsinkelse reguleret af en P-regulator83
- 15.3 I-reguleringsstrækningens reguleringsforløb uden og med forsinkelse ved forskellige proportionalforstærkninger i P-regulatoren85
- 16. Efterligning af en positionsreguleringssløjfe i en værktøjsmaskine89
- 16.1 Indledning89
- 16.2 Følgeforløb for I-reguleringsstrækningen med en P-regulator91
- 17. Regulatoroptimering på grundlag af stepresponsen efter Chien, Hrones og Reswick95
- 17.1 Indledning95
- 17.2 Målinger til optimeringen96
- 18. Regulatoroptimering på grundlag af den kritiske regulatorindstilling efter Ziegler og Nichols101
- 18.1 Indledning101
- 18.2 Målinger til optimeringen103
- Yderligere bestanddele
- LøsningerL 1 ... L 48
- BilagA 1 ... A 4
- TransparentF 1
Oplysningerne stammer fra indholdsfortegnelserne i hps’ forsøgshåndbøger (titler, numre og sider). Alle håndbøger er på tysk; titlerne er oversat, og den oprindelige tyske titel vises, når du holder musen over. Alle håndbøger og forsøg
V 0120 Introduktion til reguleringsteknik Håndbog · 165 sider 23 forsøg
Håndbogens hovedenhed – gælder for alle forsøg Se indholdsfortegnelse
- 1.2 Proportionalforstærkning og tidskonstant for en reguleringsstrækning med P-forhold og 1. ordens forsinkelse s. 13
- 2.2 Proportionalforstærkning, forsinkelsestid og udligningstid for en reguleringsstrækning med P-forhold og 3. ordens forsinkelse s. 19
- 3.2 Stigningshastighed og integrationskonstant for en reguleringsstrækning med I-forhold s. 25
- 4.2 P-regulatorens proportionalforstærkning s. 30
- 5.2 PI-regulatorens integrationstid, integrationskonstant og proportionalforstærkning s. 35
- 6.2 PD-regulatorens steprespons og rampespons s. 41
- 7.2 PID-regulatorens steprespons og rampespons s. 46
- 8.2 Tostillingsregulatorens koblingsforhold s. 50
- 9.2 Statisk forhold for en P-T1-strækning reguleret af en P- og PI-regulator s. 53
- 9.3 Dynamisk forhold for en P-T1-strækning reguleret af en P- og PI-regulator s. 55
- 10.2 Setpunktets indflydelse på reguleringsforholdet for en P-T1-reguleringsstrækning reguleret af en tostillingsregulator s. 59
- 10.3 Koblingsdifferensens indflydelse på reguleringsforholdet for en P-T1-reguleringsstrækning reguleret af en tostillingsregulator s. 61
- 11.2 Oversigt over de enkelte størrelser ved brug af en P-regulator på en P-T3-strækning s. 63
- 11.3 Reguleringsforhold ved forskellige proportionalforstærkninger og integrationstider ved brug af P- og PD-regulatorer på en P-T3-strækning s. 65
- 12.2 Regulatorparametrenes indflydelse på reguleringskvaliteten for en P-T3-strækning s. 69
- 13.2 Referencestørrelsens og tostillingsregulatorens koblingsdifferens’ indflydelse på reguleringskvaliteten for en P-T3-strækning s. 73
- 14.2 Tostillingsregulator med tilbagekobling som oscillator s. 77
- 14.3 Sammenligning af reguleringskvaliteten for en P-T3-strækning reguleret af en tostillingsregulator med og uden tilbagekobling s. 80
- 15.2 Oversigt over sammenhængene i reguleringssløjfen med en I-strækning uden forsinkelse reguleret af en P-regulator s. 83
- 15.3 I-reguleringsstrækningens reguleringsforhold uden og med forsinkelse ved forskellige proportionalforstærkninger for P-regulatoren s. 85
- 16.2 I-reguleringsstrækningens følgeforhold med en P-regulator s. 91
- 17.2 Målinger til optimeringen s. 96
- 18.2 Målinger til optimeringen s. 103
Ingen forsøg passer til filteret.
V 0022 Forsøg med frekvensomformer Digital Håndbog · 120 sider 2 forsøg
Supplerende enhed i denne håndbog Se indholdsfortegnelse
- 8.1 Omdrejningstalsregulering uafhængigt af belastningen s. 70
- 8.2 Omdrejningstalsregulering med setpunktsspring s. 73
Ingen forsøg passer til filteret.
V 0122 Reguleringsstrækninger – reguleringssløjfer Håndbog · 333 sider 0 forsøg
Supplerende enhed i denne håndbog Se indholdsfortegnelse
Ingen forsøg passer til filteret.
