0
PID BOARD typ 5120

Typ 5120

PID BOARD typ 5120

PID BOARD typ 5120 je univerzálne cvičné zariadenie pre regulačnú techniku. Obsahuje podstatné funkčné skupiny pre základné aj nadväzujúce pokusy, má zabudovaný napájací zdroj s riadením pre-trigger a možno ho používať ako stolové zariadenie, v stojane alebo v kufri (box).

  • Univerzálne cvičné zariadenie pre regulačnú techniku
  • Zabudovaný napájací zdroj, odolný proti skratu
  • Všetky základné pokusy možné bez pamäťového osciloskopu
  • Obvod pre-trigger na úplné zobrazenie signálu
  • Meranie osciloskopom, pamäťovým osciloskopom alebo zapisovačom Y-t
  • Sekvenčné riadenie s opakovacou frekvenciou do cca 100 Hz
Technický list (PDF) Príručka pokusov – obsah (PDF, v angličtine)

Použitie a princíp merania

PID BOARD vyvinula spoločnosť hps SystemTechnik špeciálne pre základné a nadväzujúce pokusy z regulačnej techniky. Možno ho použiť aj ako regulátor pre POWER BOARD typ 5125, MOTOR BOARD typ 5130, regulovanú sústavu teploty a osvetlenia typ 5125.5 a SERVO BOARD typ 5131.

Až na niekoľko výnimiek sú všetky členy regulačného obvodu s časovo závislým správaním navrhnuté tak, aby sa ich prechodová charakteristika dala merať bežným osciloskopom, pamäťovým osciloskopom aj zapisovačom Y-t. Pri práci s osciloskopom sú možné opakovacie frekvencie do cca 100 Hz; merania so zapisovačom sa vykonávajú ako jednorazový priebeh v rozsahu sekúnd.

Pre reprodukovateľnosť a pohodlie meraní je rozhodujúce sekvenčné riadenie, ktoré spoločnosť hps SystemTechnik špeciálne vyvinula. Pred každým cyklom sa príslušné kondenzátory vybijú, obvod pre-trigger zabezpečuje úplné zobrazenie signálu a prostredníctvom dodatočného vstupu RESET možno sekvenčné riadenie ovládať aj počítačom alebo PLC.

Funkčné skupiny a rozsahy nastavenia

Parametre každého regulátora sú nastaviteľné konektormi a potenciometrami vo veľkom rozsahu. Polaritu signálov možno pomocou rôznych sčítacích, porovnávacích a invertujúcich členov prispôsobiť požiadavkám celého zapojenia alebo želaniam vedúceho pokusu.

Hlásiče medznej hodnoty na výstupe regulátorov názorne signalizujú prekročenie rozsahu svetelnými diódami. Na elektronické modelovanie regulovaných sústav sú k dispozícii I-člen, niekoľko zotrvačných členov a P-členy.

  • Zadávač žiadanej hodnoty: 0 ... +10 V, 0 ... -10 V a 0 ... +5 V
  • Integrátor žiadanej hodnoty s plynulo nastaviteľnou časovou konštantou
  • Sekvenčné riadenie: 0 ... +10 V, cca 0 ... 100 Hz, voliteľný režim Single
  • Relé s 2 prepínacími kontaktmi pre žiadanú hodnotu, skokové zmeny zaťaženia a ovládanie zapisovača
  • Porovnávací člen 1 a 2 na vytvorenie regulačnej odchýlky e = w - x
  • Regulátory P, I, D a PI, sumátor, dvojpolohový regulátor a obmedzovač
  • Zotrvačný člen 1. rádu, zotrvačný člen 3. rádu a I-člen

Umiestnenie, preprava a príslušenstvo

Na vykonávanie pokusov možno PID BOARD položiť na stôl alebo ho na demonštráciu zavesiť do stolového stojana. Alternatívne ho možno priskrutkovať do kufra (box), ktorý slúži na bezpečnú prepravu a uloženie; všetky pokusy sa dajú vykonávať aj priamo v kufri.

Odporúčaným príslušenstvom je príručka pokusov „Úvod do regulačnej techniky“ typ V 0120 a súprava príslušenstva typ 5120.1, ktorá pozostáva z prepojovacích vodičov a prepojovacích konektorov.

  • Vstup RESET na ovládanie počítačom alebo PLC
  • Parametre regulátorov nastaviteľné v širokom rozsahu konektormi a potenciometrami
  • Použiteľný ako regulátor pre POWER BOARD, MOTOR BOARD, SERVO BOARD a regulovanú sústavu teploty/osvetlenia
  • Podrobné opisy pokusov v príručke typ V 0120
Sieťové napájanie
230 V AC / 115 V AC (110 V AC); 50 ... 60 Hz; 8 VA
Mechanické vyhotovenie
čelná doska z vrstvenej lisovanej hmoty hrúbky 5 mm, matná modrá s bielymi symbolmi; zadná strana zakrytá sivou plastovou skriňou
Rozmery panelu
532 x 297 x 110 mm (Š x V x H)
Hmotnosť panelu
cca 3,35 kg
Vyhotovenie v kufri (box)
PID BOARD (typ 5120) a box (typ 5120.20)
Zadávač žiadanej hodnoty
napätia 0 ... +10 V; 0 ... -10 V; 0 ... +5 V
Integrátor žiadanej hodnoty
časová konštanta plynulo nastaviteľná
Sekvenčné riadenie
napätie 0 ... +10 V; frekvencia cca 0 ... 100 Hz; voliteľný režim Single
Relé
2 prepínacie kontakty pre žiadanú hodnotu, skokové zmeny zaťaženia a ovládanie zapisovača
Porovnávací člen 1
vytvára regulačnú odchýlku e = w - x
Regulátor P
zosilnenie KP cca 0,1 ... 100
Regulátor I
integračná časová konštanta TI cca 1 ms ... 10 s
Regulátor D
derivačná časová konštanta TD cca 1 ms ... 10 s
Regulátor PI
regulátor na zostavenie kaskádovej regulácie
Sumátor
sčítava zadané výstupné napätia regulátorov
Porovnávací člen 2
na zostavenie kaskádovej regulácie; vytvára regulačnú odchýlku e = w - x
Dvojpolohový regulátor
prahový spínač s nastaviteľnou hysteréziou a dodatočne zapojiteľnou spätnou väzbou regulátora
Obmedzovač
horná a dolná prahová hodnota nastaviteľné samostatne
Zotrvačný člen 1. rádu
dva členy PT1; časová konštanta a koeficient prenosu nastaviteľné
Zotrvačný člen 3. rádu
simulácia regulovanej sústavy s dobou prieťahu; sériovým zapojením rozšíriteľný až na PT5
I-člen
simulácia regulovanej sústavy s I-správaním
Odporúčané príslušenstvo
príručka pokusov typ V 0120; súprava príslušenstva typ 5120.1 s prepojovacími vodičmi a prepojovacími konektormi

Údaje pochádzajú z obsahov príručiek pokusov hps (názvy, čísla a strany). Všetky príručky sú v nemčine; názvy sú preložené, pôvodný nemecký názov sa zobrazí po prejdení myšou. Všetky príručky a pokusy

V 0120 Úvod do regulačnej techniky Príručka · 165 s. 23 pokusov

Hlavné zariadenie príručky – platí pre všetky pokusy Zobraziť obsah

  1. 1.2 Zosilnenie a časová konštanta regulovanej sústavy s P-správaním a zotrvačnosťou 1. rádu s. 13
  2. 2.2 Zosilnenie, doba prieťahu a doba nábehu regulovanej sústavy s P-správaním a zotrvačnosťou 3. rádu s. 19
  3. 3.2 Rýchlosť nárastu a integračná konštanta regulovanej sústavy s I-správaním s. 25
  4. 4.2 Zosilnenie P-regulátora s. 30
  5. 5.2 Integračná časová konštanta, integračná konštanta a zosilnenie PI-regulátora s. 35
  6. 6.2 Prechodová charakteristika a odozva PD-regulátora na lineárne narastajúci signál s. 41
  7. 7.2 Prechodová charakteristika a odozva PID-regulátora na lineárne narastajúci signál s. 46
  8. 8.2 Spínacie správanie dvojpolohového regulátora s. 50
  9. 9.2 Statické správanie sústavy PT1 regulovanej P- a PI-regulátorom s. 53
  10. 9.3 Dynamické správanie sústavy PT1 regulovanej P- a PI-regulátorom s. 55
  11. 10.2 Vplyv žiadanej hodnoty na priebeh regulácie pri regulovanej sústave PT1 regulovanej dvojpolohovým regulátorom s. 59
  12. 10.3 Vplyv hysterézie na priebeh regulácie pri regulovanej sústave PT1 regulovanej dvojpolohovým regulátorom s. 61
  13. 11.2 Prehľad jednotlivých veličín pri použití P-regulátora na sústave PT3 s. 63
  14. 11.3 Priebeh regulácie pri rôznych hodnotách zosilnenia a integračnej časovej konštanty pri použití P- a PD-regulátorov na sústave PT3 s. 65
  15. 12.2 Vplyv parametrov regulátora na kvalitu regulácie pri sústave PT3 s. 69
  16. 13.2 Vplyv riadiacej veličiny a hysterézie dvojpolohového regulátora na kvalitu regulácie pri sústave PT3 s. 73
  17. 14.2 Dvojpolohový regulátor so spätnou väzbou ako oscilátor s. 77
  18. 14.3 Porovnanie kvality regulácie pri sústave PT3 regulovanej dvojpolohovým regulátorom so spätnou väzbou a bez nej s. 80
  19. 15.2 Prehľad súvislostí v regulačnom obvode so sústavou I bez zotrvačnosti, regulovanou P-regulátorom s. 83
  20. 15.3 Priebeh regulácie regulovanej sústavy I bez zotrvačnosti a so zotrvačnosťou pri rôznych hodnotách zosilnenia P-regulátora s. 85
  21. 16.2 Sledovacie správanie regulovanej sústavy I s P-regulátorom s. 91
  22. 17.2 Merania na optimalizáciu s. 96
  23. 18.2 Merania na optimalizáciu s. 103
V 0022 Pokusy s digitálnym frekvenčným meničom Príručka · 120 s. 2 pokusy

Doplnkové zariadenie v tejto príručke Zobraziť obsah

  1. 8.1 Regulácia otáčok nezávisle od zaťaženia s. 70
  2. 8.2 Regulácia otáčok so skokovou zmenou žiadanej hodnoty s. 73
V 0122 Regulované sústavy – regulačné obvody Príručka · 333 s. 0 pokusov

Doplnkové zariadenie v tejto príručke Zobraziť obsah

Ďalšie produkty v tejto kategórii