Liquid Instruments Moku:Pro PID コントローラ 柔軟な高性能ソフトウェア
PID コントローラ Moku
Proユーザーマニュアル
ザ・モク: Pro PID (比例積分器微分器)
Controller は、閉ループ帯域幅が 100 kHz を超える、完全にリアルタイムで構成可能な XNUMX つの PID コントローラーを備えたデバイスです。 これにより、温度やレーザー周波数の安定化など、低フィードバック帯域幅と高フィードバック帯域幅の両方を必要とするアプリケーションで使用できます。 PID コントローラーは、独立したゲイン設定で積分コントローラーと微分コントローラーを飽和させることにより、リードラグ補償器としても使用できます。
製品使用説明書
Moku:Pro PID コントローラを使用するには、次の手順に従います。
- Moku:Pro デバイスが完全に更新されていることを確認します。 最新情報については、次の Web サイトをご覧ください。 www.liquidinstruments.com.
- ユーザー インターフェイスの アイコンを押して、メイン メニューにアクセスします。
- 入力構成オプション (1a および 2b) にアクセスして、チャネル 2 およびチャネル 2 の入力設定を構成します。
- 制御マトリックス (オプション 3) を構成して、PID 1 / 2 および PID 3 / 4 の MIMO コントローラーを設定します。
- PID コントローラー 1 および PID コントローラー 2 の PID コントローラー設定を構成します (オプション 4a および 4b)。
- チャンネル 1 とチャンネル 2 の出力スイッチを有効にします (オプション 5a と 5b)。
- 必要に応じて、統合データ ロガー (オプション 6) および/または統合オシロスコープ (オプション 7) を有効にします。
マニュアル全体を通して、機器の機能を示すためにデフォルトの色が使用されていますが、メイン メニューからアクセスする環境設定ペインで、各チャネルの色表現をカスタマイズできます。
Moku:Pro PID (Proportional-Integrator-Differentiator) コントローラーは、閉ループ帯域幅が 100 kHz を超える、完全にリアルタイムで構成可能な XNUMX つの PID コントローラーを備えています。 これにより、温度やレーザー周波数の安定化など、低フィードバック帯域幅と高フィードバック帯域幅の両方を必要とするアプリケーションで使用できます。 PID コントローラーは、独立したゲイン設定で積分コントローラーと微分コントローラーを飽和させることにより、リードラグ補償器としても使用できます。
Moku:Pro が完全に更新されていることを確認します。 最新情報:
ユーザーインターフェース
Moku: Pro には、1 つの入力、2 つの出力、および 3 つの PID コントローラーが装備されています。 4 つの制御行列を使用して、PID XNUMX/XNUMX および PID XNUMX/XNUMX 用の XNUMX つの多入力多出力 (MIMO) コントローラーを作成します。 
or
アイコンを使用して、MIMO グループ 1 と 2 を切り替えます。MIMO グループ 1 (入力 1 と 2、PID 1 と 2、出力 1 と 2) は、このマニュアル全体で使用されます。 MIMO グループ 2 の設定は、MIMO グループ 1 と同様です。
| ID | 説明 |
| 1 | メインメニュー。 |
| 2a | チャンネル 1 の入力構成。 |
| 2b | チャンネル 2 の入力構成。 |
| 3 | コントロール マトリックス。 |
| 4a | PID コントローラー 1 の構成。 |
| 4b | PID コントローラー 2 の構成。 |
| 5a | チャンネル 1 の出力スイッチ。 |
| 5b | チャンネル 2 の出力スイッチ。 |
| 6 | 統合されたデータ ロガーを有効にします。 |
| 7 | 統合オシロスコープを有効にします。 |
を押すと、メインメニューにアクセスできます。
アイコン、次のことができます。
設定
設定ペインには、メイン メニューからアクセスできます。 ここでは、各チャネルの色表現を再割り当てしたり、Dropbox に接続したりできます。マニュアル全体を通して、デフォルトの色 (下の図に示す) を使用して機器の機能を示します。
| ID | 説明 |
| 1 | タップして、入力チャネルに関連付けられた色を変更します。 |
| 2 | タップして、出力チャネルに関連付けられた色を変更します。 |
| 3 | タップして、演算チャネルに関連付けられた色を変更します。 |
| 4 | 画面上のタッチ ポイントを円で示します。 これはデモンストレーションに役立ちます。 |
| 5 | 現在連携しているデータアップロード可能なDropboxアカウントを変更します。 |
| 6 | アプリの新しいバージョンが利用可能になったときに通知します。 |
| 7 | Moku:Pro は、アプリの終了時に楽器の設定を自動的に保存し、復元します
打ち上げで再び。 無効にすると、起動時にすべての設定がデフォルトにリセットされます。 |
| 8 | Moku:Pro は最後に使用した機器を記憶し、起動時に自動的に再接続できます。
無効にすると、毎回手動で接続する必要があります。 |
| 9 | すべての機器をデフォルトの状態にリセットします。 |
| 10 | 設定を保存して適用します。 |
入力構成
入力設定には、
or
アイコンをクリックして、各入力チャンネルのカップリング、インピーダンス、および入力範囲を調整できます。
プローブ ポイントの詳細については、「プローブ ポイント」セクションを参照してください。
コントロールマトリックス
制御行列は、XNUMX つの独立した PID コントローラーへの入力信号を結合、再スケーリング、および再分配します。 出力ベクトルは、制御行列に入力ベクトルを掛けた積です。
どこ
例えばample、の制御行列 
入力 1 と入力 2 を一番上の Path1 (PID コントローラー 1) に均等に結合します。 入力 2 を 2 倍してから、下部のパス 2 (PID コントローラー XNUMX) に送信します。
制御マトリックスの各要素の値は、絶対値が 20 未満の場合は 20 刻み、絶対値が 0.1 ～ 10 の場合は 1 刻みで -10 ～ +20 の間で設定できます。要素をタップして値を調整します。 .
PIDコントローラ
1 つの独立した、完全にリアルタイムで構成可能な PID コントローラーは、1 つの MIMO グループにグループ化されます。 MIMO グループ 1 がここに表示されます。 MIMO グループ 2 では、PID コントローラー XNUMX と XNUMX は、それぞれ緑と紫で表されたブロック線図の制御行列に従います。 すべてのコントローラ パスの設定は同じです。
ユーザーインターフェース
| ID | パラメータ | 説明 |
| 1 | 入力オフセット | タップして入力オフセットを調整します (-1 ～ +1 V)。 |
| 2 | 入力スイッチ | タップして入力信号をゼロにします。 |
| 3a | クイックPID制御 | タップしてコントローラーを有効/無効にし、パラメーターを調整します。 いいえ
高度なモードで利用できます。 |
| 3b | コントローラ view | タップしてフルコントローラーを開く view. |
| 4 | 出力スイッチ | タップして出力信号をゼロにします。 |
| 5 | 出力オフセット | タップして出力オフセットを調整します (-1 ～ +1 V)。 |
| 6 | 出力プローブ | タップして、出力プローブ ポイントを有効/無効にします。 見る プローブポイント
詳細についてはセクションをご覧ください。 |
| 7 | Moku:プロ出力
スイッチ |
タップして、0 dB または 14 dB ゲインの DAC 出力を無効または有効にします。 |
入出力スイッチ
クローズ/有効
開く/無効にする
コントローラー（基本モード）
コントローラインタフェース
タップして
アイコンをクリックしてコントローラ全体を開きます view.
| ID | パラメータ | 説明 |
| 1 | デザインカーソル 1 | Integrator (I) 設定のカーソル。 |
| 2a | デザインカーソル 2 | インテグレータ飽和 (IS) レベルのカーソル。 |
| 2b | カーソル 2 の読み取り | IS レベルの読み取り。 ドラッグしてゲインを調整します。 |
| 3a | デザインカーソル 3 | 比例 (P) ゲインのカーソル。 |
| 3b | カーソル 3 の読み取り | P ゲインの読み取り。 |
| 4a | カーソル 4 の読み取り | Iクロスオーバー周波数の読み取り。 ドラッグしてゲインを調整します。 |
| 4b | デザインカーソル 4 | I クロスオーバー周波数のカーソル。 |
| 5 | 表示トグル | 振幅応答曲線と位相応答曲線を切り替えます。 |
| 6 | コントローラーを閉じる view | タップしてフルコントローラーを閉じます view. |
| 7 | PID制御スイッチ | 個々のコントローラーをオン/オフします。 |
| 8 | 高度なモード | タップして詳細モードに切り替えます。 |
| 9 | 全体的なゲイン スライダー | スワイプしてコントローラーの全体的なゲインを調整します。 |
PID 応答プロット
PID 応答プロットは、コントローラーの対話型表現 (周波数の関数としてのゲイン) を提供します。
緑/紫の実線の曲線は、それぞれ PID コントローラー 1 と 2 のアクティブな応答曲線を表します。
緑/紫の縦の破線 (4) は、カーソルのクロスオーバー周波数、および/または PID コントローラー 1 および 2 のユニティ ゲイン周波数をそれぞれ表します。
赤い破線 (○1 と 2) は、各コントローラーのカーソルを表します。
赤い太い破線 (3) は、アクティブに選択されたパラメーターのカーソルを表します。
PID パス
コントローラーには XNUMX つのスイッチ ボタンがあります。
| ID | 説明 | ID | 説明 |
| P | 比例ゲイン | I+ | 二重積分器クロスオーバー周波数 |
| I | 積分器クロスオーバー周波数 | IS | 積分飽和レベル |
| D | 差別化要因 | DS | 微分飽和レベル |
各ボタンには、オフ、プレの XNUMX つの状態があります。view、そして。 ボタンをタップまたはクリックして、これらの状態を順番に切り替えます。 ボタンを長押しすると逆順になります。
PID パス プレview
PID パス preview ユーザーは事前にview 実行する前に、PID 応答プロットの設定を調整します。
基本モードで設定可能なパラメータ一覧
| パラメータ | 範囲 |
| 全体的なゲイン | ±60dB |
| 比例ゲイン | ±60dB |
| 積分器クロスオーバー周波数 | 312.5mHz～3.125MHz |
| ダブルインテグレータークロスオーバー | 3,125 Hz〜31.25 MHz |
| 微分クロスオーバー周波数 | 3.125 Hz〜31.25 MHz |
| 積分飽和レベル | ± 60 dB またはクロスオーバー周波数/比例によって制限
得 |
| 微分飽和レベル | ± 60 dB またはクロスオーバー周波数/比例によって制限
得 |
コントローラー (アドバンスモード)
高度なモードでは、ユーザーは XNUMX つの独立したセクション (A と B) と各セクションで XNUMX つの調整可能なパラメーターを備えた完全にカスタマイズされたコントローラーを構築できます。 フルコントローラーでアドバンスモードボタンをタップ view アドバンストモードに切り替えます。
| ID | パラメータ | 説明 |
| 1 | 表示トグル | 振幅応答曲線と位相応答曲線を切り替えます。 |
| 2 | コントローラーを閉じる view | タップしてフルコントローラーを閉じます view. |
| 3a | セクション A ペイン | セクション A をタップして選択し、構成します。 |
| 3b | セクション B ペイン | タップしてセクション B を選択し、構成します。 |
| 4 | セクション A スイッチ | セクション A のマスター スイッチ。 |
| 5 | 全体的なゲイン | タップして全体のゲインを調整します。 |
| 6 | 比例パネル | スイッチをタップして、比例パスを有効/無効にします。 番号をタップ
ゲインを調整します。 |
| 7 | インテグレーターパネル | スイッチをタップして、インテグレータ パスを有効/無効にします。 番号をタップして
ゲインを調整します。 |
| 8 | 差別化パネル | スイッチをタップして、差動パスを有効/無効にします。 番号をタップして
ゲインを調整します。 |
| 9 | 追加設定 | |
| インテグレーターコーナー
頻度 |
タップして積分器コーナーの周波数を設定します。 | |
| 微分コーナー
頻度 |
タップして、微分コーナーの周波数を設定します。 | |
| 10 | 基本モード | タップして基本モードに切り替えます。 |
クイック PID 制御
このパネルにより、ユーザーは次のことをすばやく実行できます。 view、コントローラー インターフェイスを開かずに、PID コントローラーを有効化、無効化、および調整します。 基本 PID モードでのみ使用できます。
タップして
アイコンをクリックして、アクティブなコントローラー パスを無効にします。
タップして
アイコンを押して、調整するコントローラーを選択します。
色あせたアイコン (つまり
) をクリックしてパスを有効にします。
アクティブなコントローラ パス アイコンをタップします (つまり、
) 値を入力します。 押したままスライドして値を調整します。
プローブポイント
Moku:Pro PID コントローラには、入力、プレ PID、および出力の信号をプローブするために使用できる統合オシロスコープとデータ ロガーがあります。tagエス。 プローブポイントは、
アイコン。
オシロスコープ
| ID | パラメータ | 説明 |
| 1 | 入力プローブ ポイント | タップしてプローブポイントを入力に配置します。 |
| 2 | Pre-PID プローブ ポイント | コントロール マトリックスの後にプローブを配置するには、タップします。 |
| 3 | 出力プローブ ポイント | タップしてプローブを出力に配置します。 |
| 4 | オシロスコープ/データ
ロガートグル |
内蔵オシロスコープまたはデータロガーを切り替えます。 |
| 5 | オシロスコープ | 詳細については、Moku:Pro オシロスコープのマニュアルを参照してください。 |
データロガー
| ID | パラメータ | 説明 |
| 1 | 入力プローブ ポイント | タップしてプローブポイントを入力に配置します。 |
| 2 | Pre-PID プローブ ポイント | コントロール マトリックスの後にプローブを配置するには、タップします。 |
| 3 | 出力プローブ ポイント | タップしてプローブを出力に配置します。 |
| 4 | オシロスコープ/データ
ロガートグル |
組み込みのオシロスコープまたはデータ ロガーを切り替えます。 |
| 5 | データロガー | 詳細については、Moku:Pro Data Logger のマニュアルを参照してください。 |
Embedded Data Logger は、ネットワーク経由でストリーミングしたり、Moku にデータを保存したりできます。 詳細については、データ ロガーのユーザー マニュアルを参照してください。 ストリーミングの詳細については、次の API ドキュメントを参照してください。 apis.liquidinstruments.com
Moku:Pro が完全に更新されていることを確認します。 最新情報:
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