Tyyppi 5120
PID BOARD tyyppi 5120
PID BOARD tyyppi 5120 on monipuolinen säätötekniikan harjoituslaite. Siinä on perus- ja jatkoharjoitusten keskeiset toimintalohkot, sisäänrakennettu jännitesyöttö ja esiliipaisuohjaus, ja sitä voidaan käyttää pöydällä, telineessä tai laukussa.
- Monipuolinen säätötekniikan harjoituslaite
- Sisäänrakennettu, oikosulkukestävä jännitesyöttö
- Kaikki perusharjoitukset mahdollisia ilman muistioskilloskooppia
- Esiliipaisukytkentä signaalin täydelliseen esittämiseen
- Mittaus oskilloskoopilla, muistioskilloskoopilla tai Y-t-piirturilla
- Sekvenssiohjaus, toistotaajuus enintään n. 100 Hz
Käyttö ja mittausperiaate
hps SystemTechnik on kehittänyt PID BOARD -levyn erityisesti säätötekniikan perus- ja jatkoharjoituksiin. Sitä voidaan käyttää myös säätimenä levyille POWER BOARD tyyppi 5125 ja MOTOR BOARD tyyppi 5130, lämpötila- ja valaistussäädön prosessille tyyppi 5125.5 sekä levylle SERVO BOARD tyyppi 5131.
Muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta kaikki aikariippuvat säätöpiirin osat on mitoitettu niin, että niiden askelvaste voidaan mitata sekä tavallisella oskilloskoopilla ja muistioskilloskoopilla että Y-t-piirturilla. Oskilloskooppimittauksissa toistotaajuus voi olla enintään noin 100 Hz; piirturilla mittaukset voidaan tehdä kertatapahtumana sekuntien aikaskaalassa.
Mittausten toistettavuuden ja helppouden kannalta ratkaiseva on hps SystemTechnikin erityisesti kehittämä sekvenssiohjaus. Ennen jokaista jaksoa asianomaiset kondensaattorit puretaan, esiliipaisukytkentä varmistaa signaalin täydellisen esittämisen, ja erillisen RESET-tulon kautta sekvenssiohjausta voidaan ohjata myös tietokoneella tai ohjelmoitavalla logiikalla.
Toimintalohkot ja asetusalueet
Jokaisen säätimen parametrit voidaan asettaa laajalla alueella pistokkeilla ja potentiometreillä. Signaalien napaisuus voidaan sovittaa koko kytkennän vaatimuksiin tai harjoituksen ohjaajan toiveisiin erilaisilla summaus-, vertailu- ja invertointilohkoilla.
Säätimien lähdöissä olevat raja-arvoilmaisimet osoittavat alueen ylitykset havainnollisesti LEDeillä. Säädettävien prosessien elektroniseen mallintamiseen on käytettävissä I-lohko, useita viivelohkoja ja P-lohkoja.
- Asetusarvon asetin: 0 ... +10 V, 0 ... -10 V ja 0 ... +5 V
- Asetusarvon integraattori, aikavakio portaattomasti asetettavissa
- Sekvenssiohjaus: 0 ... +10 V, n. 0 ... 100 Hz, kertakäyttötila valittavissa
- Rele, jossa 2 vaihtokosketinta asetusarvolle, kuormitusaskelille ja piirturin ohjaukselle
- Vertailija 1 ja 2 säätöpoikkeaman e = w - x muodostamiseen
- P-, I-, D- ja PI-säädin, summain, kaksiasentosäädin ja rajoitin
- 1. kertaluvun viivelohko, 3. kertaluvun viivelohko ja I-lohko
Sijoitus, kuljetus ja tarvikkeet
Harjoituksia varten PID BOARD voidaan asettaa pöydälle tai ripustaa esittelyä varten pöytätelineeseen. Vaihtoehtoisesti se voidaan ruuvata laukkuun, joka suojaa sitä kuljetuksen ja säilytyksen aikana; kaikki harjoitukset voidaan tehdä myös suoraan laukussa.
Suositeltavia tarvikkeita ovat harjoituskäsikirja ”Johdatus säätötekniikkaan” tyyppi V 0120 sekä tarvikesarja tyyppi 5120.1, joka koostuu yhdysjohdoista ja yhdyspistokkeista.
- RESET-tulo ohjaukseen tietokoneelta tai ohjelmoitavalta logiikalta (PLC)
- Säätimien parametrit laajasti asetettavissa pistokkeilla ja potentiometreillä
- Käytettävissä säätimenä POWER BOARD-, MOTOR BOARD- ja SERVO BOARD -levyille sekä lämpötila- ja valaistussäädön prosessille
- Yksityiskohtaiset harjoituskuvaukset käsikirjassa tyyppi V 0120
- Verkkoliitäntä
- 230 V AC / 115 V AC (110 V AC); 50 ... 60 Hz; 8 VA
- Mekaaninen rakenne
- Etulevy 5 mm paksua painelaminaattia, mattasininen, valkoiset symbolit; takapuoli peitetty harmaalla muovikotelolla
- Levyn mitat
- 532 x 297 x 110 mm (L x K x S)
- Levyn paino
- n. 3,35 kg
- Laukkuversio
- PID BOARD (tyyppi 5120) ja laukku (tyyppi 5120.20)
- Asetusarvon asetin
- Jännitteet 0 ... +10 V; 0 ... -10 V; 0 ... +5 V
- Asetusarvon integraattori
- Aikavakio portaattomasti asetettavissa
- Sekvenssiohjaus
- Jännite 0 ... +10 V; taajuus n. 0 ... 100 Hz; kertakäyttötila valittavissa
- Rele
- 2 vaihtokosketinta asetusarvolle, kuormitusaskelille ja piirturin ohjaukselle
- Vertailija 1
- Muodostaa säätöpoikkeaman e = w - x
- P-säädin
- Vahvistus KP n. 0,1 ... 100
- I-säädin
- Integrointiaika TI n. 1 ms ... 10 s
- D-säädin
- Derivointiaika TD n. 1 ms ... 10 s
- PI-säädin
- Säädin kaskadisäädön rakentamiseen
- Summain
- Summaa valitut säätimien lähtöjännitteet
- Vertailija 2
- Kaskadisäädön rakentamiseen; muodostaa säätöpoikkeaman e = w - x
- Kaksiasentosäädin
- Kynnysarvokytkin, asetettava kytkentähystereesi ja erikseen kytkettävä takaisinkytkentä
- Rajoitin
- Ylä- ja alarajan toimintakynnys asetettavissa erikseen
- 1. kertaluvun viivelohko
- Kaksi VZ1-lohkoa; aikavakio ja vahvistus asetettavissa
- 3. kertaluvun viivelohko
- Kuolleen ajan sisältävän säädettävän prosessin simulointi; sarjaankytkennällä laajennettavissa VZ5:een asti
- I-lohko
- I-tyyppisen säädettävän prosessin simulointi
- Suositeltavat tarvikkeet
- Harjoituskäsikirja tyyppi V 0120; tarvikesarja tyyppi 5120.1, jossa yhdysjohdot ja yhdyspistokkeet
- Johdanto
- 1. Yksittäisten harjoitusten tavoitteet ja sisältö1
- 2. Tärkeitä käsitteitä ja suureiden tunnuksia4
- 3. Mittaustekniikkaa koskevia ohjeita7
- 4. Säädettävien prosessien arviointi7
- 5. Säätimien arviointi8
- 6. Säätöpiirien arviointi9
- Harjoitusosa: säädettävät prosessit
- 1. P-tyyppinen säädettävä prosessi, jossa 1. kertaluvun viive11
- 1.1 Johdanto11
- 1.2 P-tyyppisen, 1. kertaluvun viiveen sisältävän säädettävän prosessin vahvistus ja aikavakio13
- 2. P-tyyppiset säädettävät prosessit, joissa 3. kertaluvun viive17
- 2.1 Johdanto17
- 2.2 P-tyyppisen, 3. kertaluvun viiveen sisältävän säädettävän prosessin vahvistus, kuollut aika ja tasaantumisaika19
- 3. I-tyyppiset säädettävät prosessit23
- 3.1 Johdanto23
- 3.2 I-tyyppisen säädettävän prosessin nousunopeus ja integrointikerroin25
- Harjoitusosa: säätimet
- 4. P-säädin29
- 4.1 Johdanto29
- 4.2 P-säätimen vahvistus30
- 5. PI-säädin33
- 5.1 Johdanto33
- 5.2 PI-säätimen integrointiaika, integrointikerroin ja vahvistus35
- 6. PD-säädin39
- 6.1 Johdanto39
- 6.2 PD-säätimen askelvaste ja ramppivaste41
- 7. PID-säädin45
- 7.1 Johdanto45
- 7.2 PID-säätimen askelvaste ja ramppivaste46
- 8. Kaksiasentosäädin49
- 8.1 Johdanto49
- 8.2 Kaksiasentosäätimen kytkentäkäyttäytyminen50
- Harjoitusosa: säätöpiirit
- 9. P-T1-prosessi P- ja PI-säätimellä säädettynä53
- 9.1 Johdanto53
- 9.2 P-T1-prosessin staattinen käyttäytyminen P- ja PI-säätimellä säädettynä53
- 9.3 P-T1-prosessin dynaaminen käyttäytyminen P- ja PI-säätimellä säädettynä55
- 10. P-T1-prosessi kaksiasentosäätimellä säädettynä59
- 10.1 Johdanto59
- 10.2 Asetusarvon vaikutus säätökäyttäytymiseen kaksiasentosäätimellä säädetyssä P-T1-prosessissa59
- 10.3 Kytkentähystereesin vaikutus säätökäyttäytymiseen kaksiasentosäätimellä säädetyssä P-T1-prosessissa61
- 11. P-T3-prosessi P- ja PD-säätimellä säädettynä63
- 11.1 Johdanto63
- 11.2 Yleiskatsaus suureisiin käytettäessä P-säädintä P-T3-prosessissa63
- 11.3 Säätökäyttäytyminen eri vahvistuksilla ja integrointiajoilla käytettäessä P- ja PD-säätimiä P-T3-prosessissa65
- 12. P-T3-prosessi PID-säätimellä säädettynä69
- 12.1 Johdanto69
- 12.2 Säädinparametrien vaikutus säädön laatuun P-T3-prosessissa69
- 13. P-T3-prosessi kaksiasentosäätimellä säädettynä73
- 13.1 Johdanto73
- 13.2 Ohjearvon ja kaksiasentosäätimen kytkentähystereesin vaikutus säädön laatuun P-T3-prosessissa73
- 14. P-T3-prosessi takaisinkytketyllä kaksiasentosäätimellä säädettynä77
- 14.1 Johdanto77
- 14.2 Takaisinkytketty kaksiasentosäädin oskillaattorina77
- 14.3 Säädön laadun vertailu P-T3-prosessissa kaksiasentosäätimellä takaisinkytkennän kanssa ja ilman80
- 15. I-prosessi ilman lisäviivettä ja lisäviiveen kanssa P-säätimellä säädettynä83
- 15.1 Johdanto83
- 15.2 Yleiskatsaus säätöpiirin riippuvuuksiin viiveettömässä, P-säätimellä säädetyssä I-prosessissa83
- 15.3 I-prosessin säätökäyttäytyminen ilman viivettä ja viiveen kanssa P-säätimen eri vahvistuksilla85
- 16. Työstökoneen asemasäätöpiirin mallintaminen89
- 16.1 Johdanto89
- 16.2 I-prosessin seurantakäyttäytyminen P-säätimellä91
- 17. Säätimen optimointi askelvasteen perusteella Chienin, Hronesin ja Reswickin menetelmällä95
- 17.1 Johdanto95
- 17.2 Optimointimittaukset96
- 18. Säätimen optimointi kriittisen säädinasetuksen perusteella Zieglerin ja Nicholsin menetelmällä101
- 18.1 Johdanto101
- 18.2 Optimointimittaukset103
- Lisäosat
- RatkaisutL 1 ... L 48
- LiiteA 1 ... A 4
- KalvoF 1
Tiedot on koottu hps-harjoituskäsikirjojen sisällysluetteloista (otsikot, numerot ja sivut). Kaikki käsikirjat ovat saksankielisiä; otsikot on käännetty, ja alkuperäinen saksankielinen otsikko näytetään, kun osoitin viedään sen päälle. Kaikki käsikirjat ja harjoitukset
V 0120 Johdatus säätötekniikkaan Käsikirja · sivuja: 165 23 harjoitusta
Käsikirjan päälaite – koskee kaikkia harjoituksia Näytä sisällysluettelo
- 1.2 P-käyttäytymisen ja 1. kertaluvun viiveen omaavan säädettävän prosessin vahvistuskerroin ja aikavakio s. 13
- 2.2 P-käyttäytymisen ja 3. kertaluvun viiveen omaavan säädettävän prosessin vahvistuskerroin, viiveaika ja tasaantumisaika s. 19
- 3.2 I-käyttäytymisen omaavan säädettävän prosessin nousunopeus ja integrointikerroin s. 25
- 4.2 P-säätimen vahvistuskerroin s. 30
- 5.2 PI-säätimen integrointiaika, integrointikerroin ja vahvistuskerroin s. 35
- 6.2 PD-säätimen askelvaste ja ramppivaste s. 41
- 7.2 PID-säätimen askelvaste ja ramppivaste s. 46
- 8.2 Kaksiasentosäätimen kytkentäkäyttäytyminen s. 50
- 9.2 P- ja PI-säätimellä säädetyn P-T1-prosessin staattinen käyttäytyminen s. 53
- 9.3 P- ja PI-säätimellä säädetyn P-T1-prosessin dynaaminen käyttäytyminen s. 55
- 10.2 Asetusarvon vaikutus säätökäyttäytymiseen kaksiasentosäätimellä säädetyssä P-T1-prosessissa s. 59
- 10.3 Kytkentähystereesin vaikutus säätökäyttäytymiseen kaksiasentosäätimellä säädetyssä P-T1-prosessissa s. 61
- 11.2 Yleiskatsaus suureisiin käytettäessä P-säädintä P-T3-prosessissa s. 63
- 11.3 Säätökäyttäytyminen eri vahvistuskertoimilla ja integrointiajoilla käytettäessä P- ja PD-säätimiä P-T3-prosessissa s. 65
- 12.2 Säädinparametrien vaikutus säädön laatuun P-T3-prosessissa s. 69
- 13.2 Ohjearvon ja kaksiasentosäätimen kytkentähystereesin vaikutus säädön laatuun P-T3-prosessissa s. 73
- 14.2 Takaisinkytketty kaksiasentosäädin oskillaattorina s. 77
- 14.3 Säädön laadun vertailu P-T3-prosessissa kaksiasentosäätimellä takaisinkytkennän kanssa ja ilman s. 80
- 15.2 Yleiskatsaus riippuvuuksiin säätöpiirissä, jossa on viiveetön I-prosessi ja P-säädin s. 83
- 15.3 I-prosessin säätökäyttäytyminen ilman viivettä ja viiveen kanssa P-säätimen eri vahvistuskertoimilla s. 85
- 16.2 I-prosessin seurantakäyttäytyminen P-säätimellä s. 91
- 17.2 Mittaukset viritystä varten s. 96
- 18.2 Mittaukset viritystä varten s. 103
Mikään harjoitus ei vastaa suodatinta.
V 0022 Digitaalisen taajuusmuuttajan harjoitukset Käsikirja · sivuja: 120 2 harjoitusta
Tämän käsikirjan lisälaite Näytä sisällysluettelo
- 8.1 Kuormituksesta riippumaton pyörimisnopeuden säätö s. 70
- 8.2 Pyörimisnopeuden säätö asetusarvon askelmuutoksella s. 73
Mikään harjoitus ei vastaa suodatinta.
V 0122 Säädettävät prosessit – säätöpiirit Käsikirja · sivuja: 333 0 harjoitusta
Tämän käsikirjan lisälaite Näytä sisällysluettelo
Mikään harjoitus ei vastaa suodatinta.
