LOGO for flydende instrumenter

Liquid Instruments Moku:Pro PID Controller Fleksibel højtydende software

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software

PID-controller Moku

Pro brugervejledning

Moku'en: Pro PID (Proportional-Integrator-Differentiator)
Controller er en enhed, der har fire fuldt konfigurerbare PID-controllere i realtid med en lukket sløjfebåndbredde på >100 kHz. Dette gør dem i stand til at blive brugt i applikationer, der kræver både lav og høj feedback-båndbredde, såsom temperatur- og laserfrekvensstabilisering. PID-controlleren kan også bruges som en lead-lag-kompensator ved at mætte de integrerede og differentielle controllere med uafhængige forstærkningsindstillinger.

Produktbrugsvejledning

Følg nedenstående trin for at bruge Moku:Pro PID-controlleren:

  1. Sørg for, at Moku:Pro-enheden er fuldt opdateret. For de seneste oplysninger, besøg www.liquidinstruments.com.
  2. Få adgang til hovedmenuen ved at trykke på ikonet på brugergrænsefladen.
  3. Konfigurer indgangsindstillingerne for kanal 1 og kanal 2 ved at få adgang til indgangskonfigurationsmulighederne (2a og 2b).
  4. Konfigurer kontrolmatrixen (mulighed 3) for at konfigurere MIMO-controllerne til PID 1/2 og PID 3/4.
  5. Konfigurer PID-controllerens indstillinger for PID-controller 1 og PID-controller 2 (mulighed 4a og 4b).
  6. Aktiver udgangskontakterne for kanal 1 og kanal 2 (valgmulighed 5a og 5b).
  7. Aktiver den integrerede datalogger (mulighed 6) og/eller det integrerede oscilloskop (mulighed 7) efter behov.

Bemærk, at gennem hele manualen bruges standardfarver til at præsentere instrumentfunktioner, men du kan tilpasse farverepræsentationerne for hver kanal i præferenceruden, som du får adgang til via hovedmenuen.

Moku:Pro PID (Proportional-Integrator-Differentiator)-controlleren har fire fuldt konfigurerbare PID-controllere i realtid med en lukket sløjfebåndbredde på >100 kHz. Dette gør dem i stand til at blive brugt i applikationer, der kræver både lav og høj feedback-båndbredde, såsom temperatur- og laserfrekvensstabilisering. PID-controlleren kan også bruges som en lead-lag-kompensator ved at mætte de integrerede og differentielle controllere med uafhængige forstærkningsindstillinger.

Sørg for, at Moku:Pro er fuldt opdateret. For de seneste oplysninger:

www.liquidinstruments.com

Brugergrænseflade

Moku: Pro er udstyret med fire indgange, fire udgange og fire PID-controllere. To kontrolmatricer bruges til at oprette to multiple-input og multiple-output (MIMO) controllere til PID 1/2 og PID 3/4. Du kan trykke på Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-1orFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-2 ikoner for at skifte mellem MIMO gruppe 1 og 2. MIMO gruppe 1 (indgange 1 og 2, PID 1 og 2, udgange 1 og 2) bruges i hele denne manual. Indstillingerne for MIMO gruppe 2 ligner MIMO gruppe 1.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-3

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-4

ID Beskrivelse
1 Hovedmenu.
2a Indgangskonfiguration for kanal 1.
2b Indgangskonfiguration for kanal 2.
3 Kontrolmatrix.
4a Konfiguration for PID-controller 1.
4b Konfiguration for PID-controller 2.
5a Udgangskontakt til kanal 1.
5b Udgangskontakt til kanal 2.
6 Aktiver den integrerede datalogger.
7 Aktiver det integrerede oscilloskop.

Hovedmenu

Hovedmenuen kan tilgås ved at trykke påFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-5 ikon, så du kan:

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-6

Præferencer
Præferenceruden kan tilgås via hovedmenuen. Her kan du omtildele farverepræsentationerne for hver kanal, oprette forbindelse til Dropbox osv. Gennem hele manualen bruges standardfarverne (vist i figuren nedenfor) til at præsentere instrumentfunktioner.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-7

ID Beskrivelse
1 Tryk for at ændre farven forbundet med inputkanaler.
2 Tryk for at ændre den farve, der er knyttet til outputkanaler.
3 Tryk for at ændre den farve, der er knyttet til matematikkanalen.
4 Angiv berøringspunkter på skærmen med cirkler. Dette kan være nyttigt til demonstrationer.
5 Skift den aktuelt linkede Dropbox-konto, som data kan uploades til.
6 Giv besked, når en ny version af appen er tilgængelig.
7 Moku:Pro gemmer automatisk instrumentindstillinger, når appen forlades, og gendanner dem

igen ved lanceringen. Når den er deaktiveret, nulstilles alle indstillinger til standardindstillingerne ved lancering.

8 Moku:Pro kan huske det sidst brugte instrument og automatisk genoprette forbindelsen til det ved lancering.

Når den er deaktiveret, skal du oprette forbindelse manuelt hver gang.

9 Nulstil alle instrumenter til deres standardtilstand.
10 Gem og anvend indstillinger.
Indgangskonfiguration

Indgangskonfigurationen kan tilgås ved at trykke påFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-8orFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-9 ikon, så du kan justere koblingen, impedansen og indgangsområdet for hver indgangskanal.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-10

Detaljer om sondepunkterne kan findes i sektionen Probepunkter.

Kontrolmatrix

Kontrolmatrixen kombinerer, omskalerer og omfordeler inputsignalet til de to uafhængige PID-regulatorer. Outputvektoren er produktet af kontrolmatrixen ganget med inputvektoren.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-11

hvor

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-12

F.eksample, en kontrolmatrix af Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-13 kombinerer indgang 1 og indgang 2 på samme måde til den øverste sti1 (PID-controller 1); multiplicerer input 2 med en faktor på to og sender det derefter til den nederste Path2 (PID Controller 2).

Værdien af ​​hvert element i kontrolmatrixen kan indstilles mellem -20 til +20 med 0.1 trin, når den absolutte værdi er mindre end 10, eller 1 trin, når den absolutte værdi er mellem 10 og 20. Tryk på elementet for at justere værdien .

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-14

PID controller

De fire uafhængige, fuldt realtidskonfigurerbare PID-controllere er grupperet i to MIMO-grupper. MIMO gruppe 1 er vist her. I MIMO-gruppe 1 følger PID-regulator 1 og 2 styrematricen i blokdiagrammet, repræsenteret i henholdsvis grønt og lilla. Indstillingerne for alle controllerstier er de samme.

Brugergrænseflade

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-15

ID Parameter Beskrivelse
1 Input offset Tryk for at justere input offset (-1 til +1 V).
2 Indgangskontakt Tryk for at nulstille inputsignalet.
3a Hurtig PID-kontrol Tryk for at aktivere/deaktivere controllere og justere parametrene. Ikke

tilgængelig i avanceret tilstand.

3b Controller view Tryk for at åbne fuld controller view.
4 Udgangskontakt Tryk for at nulstille udgangssignalet.
5 Output offset Tryk for at justere output offset (-1 til +1 V).
6 Udgangssonde Tryk for at aktivere/deaktivere output-probepunktet. Se Probe punkter

afsnittet for detaljer.

7 Moku:Pro output

skifte

Tryk for at deaktivere eller aktivere DAC-output med 0 dB eller 14 dB forstærkning.

Input / Output switche

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-16Lukket/Aktiver

Åbn/deaktiver

Controller (grundlæggende tilstand)

Controller Interface
Tryk påFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-17 ikon for at åbne den fulde controller view.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-18

ID Parameter Beskrivelse
1 Designmarkør 1 Markør for Integrator (I) indstilling.
2a Designmarkør 2 Markør for Integrator Saturation (IS) niveau.
2b Cursor 2 læsning Læsning for IS-niveau. Træk for at justere forstærkningen.
3a Designmarkør 3 Markør for proportional (P) forstærkning.
3b Cursor 3 læsning Aflæsning af P-forstærkningen.
4a Cursor 4 læsning Læser for I delefrekvens. Træk for at justere forstærkningen.
4b Designmarkør 4 Markør for I delefrekvens.
5 Skærmskift Skift mellem størrelse og faseresponskurve.
6 Luk controlleren view Tryk for at lukke den fulde controller view.
7 PID kontrolkontakter Tænd/sluk for den enkelte controller.
8 Avanceret tilstand Tryk for at skifte til avanceret tilstand.
9 Overordnet forstærkningsskyder Stryg for at justere den samlede forstærkning af controlleren.

PID-responsplot
PID-responsplottet giver en interaktiv repræsentation (forstærkning som funktion af frekvens) af controlleren.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-19

Den grønne/lilla ubrudte kurve repræsenterer den aktive responskurve for henholdsvis PID-controller 1 og 2.
De grønne/lilla stiplede lodrette linjer (4) repræsenterer markørens crossover-frekvenser og/eller enhedsforstærkningsfrekvenser for henholdsvis PID-controller 1 og 2.
De røde stiplede linjer (○1 og 2) repræsenterer markørerne for hver controller.
Den fed røde stiplede linje (3) repræsenterer markøren for aktivt valgt parameter.

PID-stier
Der er seks kontaktknapper til controlleren:

ID Beskrivelse ID Beskrivelse
P Proportional gevinst I+ Dobbelt integrator delefrekvens
I Integrator crossover frekvens IS Integrator mætningsniveau
D Differentiator DS Differentiatormætningsniveau

Hver knap har tre tilstande: off, preview, og på. Tryk eller klik på knapperne for at rotere gennem disse tilstande. Tryk længe på knapperne for at gå i omvendt rækkefølge.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-20

PID Path Preview
PID-sti førview giver brugeren mulighed for at præview og juster indstillingerne på PID-responsplottet før aktivering.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-21

Liste over konfigurerbare parametre i basistilstand

Parametre Rækkevidde
Samlet gevinst ± 60 dB
Proportional gevinst ± 60 dB
Integrator crossover frekvens 312.5 mHz til 3.125 MHz
Dobbelt integrator crossover 3,125 Hz til 31.25 MHz
Differentiator delefrekvens 3.125 Hz til 31.25 MHz
Integrator mætningsniveau ± 60 dB eller begrænset af delefrekvens/proportional

gevinst

Differentiatormætningsniveau ± 60 dB eller begrænset af delefrekvens/proportional

gevinst

Controller (avanceret tilstand)
I avanceret tilstand kan brugere bygge fuldt tilpassede controllere med to uafhængige sektioner (A og B) og seks justerbare parametre i hver sektion. Tryk på knappen Avanceret tilstand i den fulde controller view for at skifte til avanceret tilstand.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-22

ID Parameter Beskrivelse
1 Skærmskift Skift mellem størrelse og faseresponskurve.
2 Luk controlleren view Tryk for at lukke den fulde controller view.
3a Sektion A rude Tryk for at vælge og konfigurere sektion A.
3b Sektion B rude Tryk for at vælge og konfigurere sektion B.
4 Afsnit A Switch Hovedafbryder til sektion A.
5 Samlet gevinst Tryk for at justere den samlede forstærkning.
6 Proportionalt panel Tryk på kontakten for at aktivere/deaktivere proportional sti. Tryk på nummeret

for at justere forstærkningen.

7 Integrator panel Tryk på kontakten for at aktivere/deaktivere integratorstien. Tryk på nummeret for at

justere forstærkningen.

8 Differentiatorpanel Tryk på kontakten for at aktivere/deaktivere differentialsti. Tryk på nummeret for at

justere forstærkningen.

9 Yderligere indstillinger  
  Integrator hjørne

frekvens

Tryk for at indstille frekvensen for integratorhjørnet.
  Differentiator hjørne

frekvens

Tryk for at indstille frekvensen for differentiatorhjørnet.
10 Grundlæggende tilstand Tryk for at skifte til den grundlæggende tilstand.

Hurtig PID kontrol
Dette panel giver brugeren mulighed for hurtigt at view, aktiver, deaktiver og juster PID-regulatoren uden at åbne controllergrænsefladen. Den er kun tilgængelig i grundlæggende PID-tilstand.

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-23

Tryk påFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-24 ikon for at deaktivere aktiv controllersti.
Tryk påFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-25 ikonet for at vælge den controller, der skal justeres.
Tryk på det falmede ikon (dvsFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-26 ) for at aktivere stien.
Tryk på det aktive controllerstiikon (dvsFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-27 ) for at indtaste værdien. Hold og skub for at justere værdien.

Probe punkter

Moku:Pro PID-controlleren har et integreret oscilloskop og datalogger, der kan bruges til at sondere signalet ved input, pre-PID og output stages. Probepunkterne kan tilføjes ved at trykke påFlydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-28 ikon.

Oscilloskop

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-29

ID Parameter Beskrivelse
1 Indtast sondepunkt Tryk for at placere sondepunktet ved input.
2 Pre-PID sondepunkt Tryk for at placere sonden efter kontrolmatrixen.
3 Output sondepunkt Tryk for at placere sonden ved output.
4 Oscilloskop/data

logger skifte

Skift mellem indbygget oscilloskop eller datalogger.
5 Oscilloskop Se vejledningen til Moku:Pro Oscilloscope for detaljer.

Datalogger 

Flydende instrumenter-Moku-Pro-PID-Controller-Fleksibel-Høj-Performance-Software-30

ID Parameter Beskrivelse
1 Indtast sondepunkt Tryk for at placere sondepunktet ved input.
2 Pre-PID sondepunkt Tryk for at placere sonden efter kontrolmatrixen.
3 Output sondepunkt Tryk for at placere sonden ved output.
4 Oscilloskop/Data

Logger skifte

Skift mellem indbygget oscilloskop eller datalogger.
5 Datalogger Se Moku:Pro Data Logger-manualen for detaljer.

Den indlejrede datalogger kan streame over et netværk eller gemme data på Moku'en. For detaljer henvises til brugermanualen til Datalogger. Flere streamingoplysninger findes i vores API-dokumenter på apis.liquidinstruments.com

Sørg for, at Moku:Pro er fuldt opdateret. For de seneste oplysninger:

www.liquidinstruments.com

© 2023 Liquid Instruments. Alle rettigheder forbeholdes.

Dokumenter/ressourcer

Liquid Instruments Moku:Pro PID Controller Fleksibel højtydende software [pdfBrugervejledning
Moku Pro PID-controller fleksibel højtydende software, Moku Pro PID-controller, fleksibel højtydende software, ydeevnesoftware

Referencer

Efterlad en kommentar

Din e-mailadresse vil ikke blive offentliggjort. Påkrævede felter er markeret *