Dyskretna regulacja proporcjonalna. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Sprzęt do sterowania radiowego

 Komentarze do artykułu

CO TO JEST DYSKRETNA KONTROLA PROPORCJONALNA?

Najpierw bardzo krótko o poleceniu proporcjonalnym. Jeśli pozycja dowolnego siłownika w modelu, takiego jak ster łodzi, zmienia się zgodnie z prawem zmiany położenia dźwigni sterującej nadajnika, mówi się, że model wykonuje proporcjonalne polecenie operatora. Najczęściej, co jest naturalne, zależność położenia siłownika od położenia korpusu sterującego jest liniowa (wprost proporcjonalna).

W sprzęcie proporcjonalnym z reguły stosuje się modulację szerokości impulsu (PWM). Szerokość impulsów poleceń modulujących w nadajniku zmienia się wraz ze zmianą położenia dźwigni sterującej. Demodulator modelu generuje sygnał, który porusza korpusem roboczym siłownika zgodnie z szerokością impulsów modulujących odebranego sygnału PWM.

W niektórych przypadkach korzystne (ze względu na prostotę i koszt urządzeń do sterowania radiowego) jest zastosowanie sterowania dyskretnego proporcjonalnego do sterowania określonym modelem. I tak np. do włączenia, wyłączenia i odwrócenia (zmiany kierunku obrotów wirnika) silników elektrycznych modelu wystarczą tylko dyskretne polecenia, a do sterowania mechanizmem kierowniczym potrzebne jest polecenie proporcjonalne. Ruch takiego modelu jest dużo bardziej naturalny, jest bardziej zwrotny, dużo łatwiej i przyjemniej się nim steruje. Enkoder układu sterowania dyskretno-proporcjonalnego jest zaprojektowany w taki sposób, że jest w stanie jednocześnie tworzyć polecenia dyskretne i proporcjonalne. O takim enkoderze i pójdzie dalsza historia.

DYSKRETNY MODUŁ STEROWANIA PROPORCJONALNEGO

Jego schemat pokazano na ryc. 1. Załóżmy, że po włączeniu napięcia zasilania suwak rezystora zmiennego R3 i ruchomy styk przełącznika SA1 znajdują się w pozycji środkowej. Na wyjściu odwracającym (pin 2) wyzwalacza DD3 (rys. 2, c) pojawia się wysoki poziom, który pozwoli tylko impulsowi przyłożonemu do połączonych dwóch górnych wejść elementu DD1 przejść do podstawy tranzystor VT4.2.

Ryż. 1. Schemat ideowy enkodera dyskretno-proporcjonalnego (kliknij, aby powiększyć)

Po pewnym czasie impulsy generatora zegara (jest on montowany na elementach DD1.1 i DD1.2) zaczną docierać do wejścia ośmiobitowego rejestru przesuwnego DD2.1, DD2.2 i górnego wejścia elementu DD4.2. Na wyjściach rejestru naprzemiennie pojawi się poziom 1. Wysoki poziom z wyjścia 3 rejestru DD2.1 (rys. 2, b) uruchomi jednorazowy zmontowany na elementach DD1.3, DD1.4, impuls dodatni pojawi się na wyjściu falownika DD4.3, który dociera do podstawy tranzystora VT1 (ryc. 2.e). Czas trwania tego impulsu zależy od położenia suwaka rezystora zmiennego R3. Ta część sygnału wyjściowego będzie poleceniem proporcjonalnym.

Ryż. 2. Wykresy czasowe pracy modułu M4.

Gdy tylko na wyjściu 4 rejestru DD2.2 wystąpi wysoki poziom, oba rejestry powrócą do stanu pierwotnego, a na bezpośrednim wyjściu wyzwalacza DD3 poziom zmieni się z 0 na 1 (rys. 2d). Oznacza to, że element DD4.1 jest gotowy do pomijania impulsów zegarowych na wyjściu. Do wyjścia przejdzie pięć impulsów - od 11 do 15 polecenia „Stop” (ryc. 2, e). Od 16. impulsu zegarowego cały rozważany proces tworzenia impulsu proporcjonalnego i sygnały polecenia „Stop” zostaną powtórzone ponownie.

Jeżeli w trakcie pracy enkodera operator zacznie zmieniać położenie suwaka rezystora zmiennego R3, to zmieni się czas trwania impulsu proporcjonalnego. Przesuwając suwak rezystora R3 w prawo zgodnie ze schematem, czas trwania wzrośnie. Przy skrajnie prawej pozycji silnika czas trwania pojedynczego sygnału wibratora wynosi 10 ms, przy średniej 6 ms, a przy skrajnym lewym 2 ms. Rezystor R2 ogranicza minimalny czas trwania impulsu. Kiedy zmieniasz szerokość impulsu pojedynczego strzału, zmienia się nachylenie impulsu, a nie jego przód.

W pozycji 1 przełącznika SA1 w każdej grupie będą cztery impulsy zegarowe, co odpowiada rozkazowi „Naprzód”, w pozycji 3 w grupie będą trzy impulsy – rozkaz „Wstecz”.

MPN-1 został użyty jako przełącznik SA1 w enkoderze; każdy inny mały rozmiar dla trzech pozycji i jednego kierunku jest również odpowiedni. Rezystor zmienny RZ-SPO-0,5 grupa A.

W celu zestawienia modułu należy podłączyć oscyloskop do KT1, załączone zostaje napięcie zasilania modułu i wybór rezystora R2 (suwak rezystora zmiennego R3 musi być w lewym położeniu zgodnie ze schematem) uzyskuje się proporcjonalny czas trwania impulsu 2 ms . Przesuń suwak rezystora R3 do właściwej pozycji i sprawdź maksymalny czas trwania impulsu. Następnie upewnij się, że liczba impulsów w grupie jest spójna we wszystkich trzech pozycjach przełącznika SA1.

MODUŁ DEKODERA DYSKRETNO-PROPORCJONALNEGO

Oczywiście ciągłe „polowanie” na pożądany kurs jachtu, które jest nieuniknione przy dyskretnym sterowaniu, jak opisano w poprzednim rozdziale, jest bardzo męczące dla operatora. Dlatego chęć proporcjonalnego sterowania kierownicą jest całkiem naturalna, a dyskretne polecenia wystarczą do sterowania ruchem do przodu i do tyłu. Taki enkoder – M4 – był już przez nas rozważany, a teraz porozmawiamy o jego dekoderze. Na ryc. 3 przedstawia jego schemat ideowy. Rozważmy proces dekodowania rozkazu na przykładzie rozkazu „Stop” i proporcjonalnego impulsu sterującego.

Ryż. 3. Schemat ideowy dekodera dyskretno-proporcjonalnego (kliknij, aby powiększyć)

W stanie początkowym (przy braku impulsów wejściowych) wszystkie wyjścia rejestrów DD3.1, DD3.2, DD5.1, DD6.1, DD6.2 będą miały poziom 0, co odpowiada poleceniu „Stop”. Ponieważ położenie kierownicy modelu odpowiada położeniu suwaka rezystora R5 (suwak rezystora jest mechanicznie połączony z maszyną sterową), załóżmy, że znajdują się one w pozycji środkowej – „Kierownica prosto”.

Tutaj na wyjściu falownika DD1.1 pojawił się pierwszy impuls proporcjonalny (ryc. 4, a). Uruchomi pojedynczy wibrator, zmontowany na elementach DD1.2, DD1.3 i przejdzie do wejścia zliczającego C rejestrów DD3.1, DD3.2, a także do górnego wejścia DD2.2 element zgodnie ze schematem. Ponieważ w tym momencie poziom 1 będzie na drugim wejściu tego elementu, impuls nie przejdzie przez element. Pod koniec impulsu na wyjściu 1 rejestru DD1 pojawi się poziom 3.1.

Po czasie 5T (rys. 4, b) na wyjściu pojedynczego wibratora (wyjście elementu DD1.3) pojawi się poziom 1, a rejestr DD3.1 zostanie ustawiony do stanu pierwotnego.

Ryż. 4. Wykresy czasowe pracy modułu M16.

Następnie na wyjściu falownika DD1.1 pojawią się sygnały polecenia „Stop”, z których pierwszy ponownie uruchomi jednorazowy DD1.2, DD1.3. Impulsy poleceń spowodują naprzemienne pojawienie się poziomu 1 na wyjściach rejestrów DD3.1, DD3.2. Poziom 1 z wyjścia 3 rejestru DD3.1 (rys. 4, c) spowoduje pojawienie się wysokiego poziomu na wyjściu 1 rejestrów DD5.1, DD6.1, dając w ten sposób zezwolenie na przejście impulsu kanału przez element DD2.2. 5. Po czasie 4T wzdłuż krawędzi sygnału pierwszego pojedynczego wibratora (rys. 3.1, b) rejestry DD3.2, DDXNUMX zostaną ustawione do stanu pierwotnego.

Dodatni impuls proporcjonalny, który pojawił się na wyjściu elementu DD2.2 wystrzeli tym razem drugi jednostrzałowy, złożony na elementach DD4.2 i DD4.3. Czas trwania jego impulsu zależy od pojemności kondensatora C3 i rezystancji rezystorów R3, R5. Jeśli przyjmiemy, że impuls tego pojedynczego wibratora jest dokładnie równy czasowi trwania proporcjonalnego impulsu wejściowego, to antyfaza, ale identyczna pod względem amplitudy i czasu trwania, impulsy będą działać na skrajnych zaciskach rezystora R4 (ryc. 4, e, f ). Dlatego na wyjściu - na zacisku 55 modułu - pojawi się stałe napięcie równe połowie napięcia zasilania, czyli brak sygnału niedopasowania.

Jeśli czasy trwania są różne, na styku 55 pojawi się sygnał niedopasowania o takiej lub innej biegunowości, w zależności od tego, czy proporcjonalny impuls wejściowy jest dłuższy czy krótszy. Serwomotor będzie się obracał w tym kierunku i dopóki suwak rezystora R5 nie zajmie pozycji, w której sygnał błędu stanie się równy zero.

Pod koniec impulsu proporcjonalnego węzeł złożony na elementach DD2.3 i DD2.4 wygeneruje krótki impuls (ryc. 4, g), który przeniesie rejestr DD5.1 ​​do stanu pierwotnego (poziom 0 na wyjściu 1). Oznacza to, że element DD2.2 jest zamknięty. Po pewnym czasie 5T zarejestruje DD3.1, DD3.2 powróci do swojego pierwotnego stanu.

Wtedy na wejście modułu pojawi się druga grupa komendy „Stop” i cały proces zostanie powtórzony.

Proponuje się niezależne rozważenie procesu dekodowania poleceń „Naprzód” i „Wstecz” zarówno bez ingerencji, jak iz nimi. W takim przypadku należy wziąć pod uwagę, że napięcie sterujące pierwszego polecenia pojawia się po czwartej grupie na zacisku 53 modułu, a drugie - 54.

Podsumowując, zauważamy, że sygnały poleceń „Stop”, „Naprzód” i „Wstecz” służą jednocześnie jako impulsy synchronizacji impulsów proporcjonalnych.

Rezystory R3, R4 w module SDR-1. Jako rezystor R4 w sterówce zastosowano rezystor ze sprzętu Supronar.

literatura

1. AA Proskurin. „Modułowy sprzęt do sterowania radiowego”. FOSAAF wyd. 1988

Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Sprzęt do sterowania radiowego.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Samochód z czystym powietrzem 01.01.2009 Luksemburska firma MDI wypuściła na rynek serię montażową samochodu hybrydowego zasilanego sprężonym powietrzem. Zapas 90 metrów sześciennych powietrza sprężonego w zbiorniku pod ciśnieniem 300 atmosfer pozwala na przejechanie 100 kilometrów, przepuszczając to powietrze przez czterocylindrowy silnik pneumatyczny. Poza miastem, gdzie sytuacja środowiskowa nie jest aż tak napięta, można włączyć mały silnik benzynowy, który może również pompować powietrze do baku. Ponadto, jeśli samochód pneumatyczny stanie się wystarczająco rozpowszechniony, na stacjach benzynowych trzeba będzie zainstalować sprężarki powietrza. Fundusze na rozwój tego projektu zostały przeznaczone przez indyjskiego producenta samochodów Tata.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Ula dla dzikich pszczół

▪ Dostawy HDD zostaną w pełni odzyskane dopiero do końca roku

▪ Kamera dla niskich osób

▪ Bioniczne oko

▪ Stacja robocza Toshiba Tecra W50 Ultra HD 4K

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Wzmacniacze mocy. Wybór artykułów

▪ artykuł Praca Penelopy. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Czy zmienia się liczba cyklonów i antycyklonów? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł krokosz barwierski Stemacanta. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Cyfrowy prędkościomierz, zegar i termometr do samochodu. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Ultradźwiękowe urządzenie zabezpieczające. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024