THORLABS DSC1 ықшам сандық сервоконтроллері

Техникалық сипаттамалар:

• Өнім атауы: DSC1 Compact Digital Servo Controller
• Ұсынылатын пайдалану: Thorlabs фотодетекторларымен және жетектерімен
• Үйлесімді жетектер: Пьезо ampкөтергіштер, лазерлік диод драйверлері, TEC контроллері, электрооптикалық модуляторлар
• Сәйкестік: CE/UKCA белгілері

Өнімді пайдалану нұсқаулары

Кіріспе

Мақсатты пайдалану: DSC1 – ғылыми-зерттеу және өнеркәсіпте жалпы зертханалық пайдалануға арналған ықшам цифрлық сервоконтроллер. DSC1 томды өлшейдіtage, пайдаланушы таңдаған басқару алгоритміне сәйкес кері байланыс сигналын есептейді және томды шығарадыtage. Өнімді тек осы нұсқаулықта сипатталған нұсқауларға сәйкес пайдалануға болады. Кез келген басқа пайдалану кепілдікті жарамсыз етеді. Thorlabs келісімінсіз DSC1 жүйесінде қайта бағдарламалауға, екілік кодтарды бөлшектеуге немесе зауыттық құрылғы нұсқауларын басқа жолмен өзгертуге кез келген әрекет кепілдікті жарамсыз етеді. Thorlabs DSC1 құрылғысын Thorlabs фотодетекторлары мен жетектерімен бірге пайдалануды ұсынады. МысалыampThorlabs пьезосы, DSC1-мен пайдалануға өте қолайлы Thorlabs жетектері. ampкөтергіштер, лазерлік диод драйверлері, термоэлектрлік салқындатқыш (ТЭК) контроллерлері және электрооптикалық модуляторлар.

Қауіпсіздік ескертулерін түсіндіру

ЕСКЕРТУ Өнімнің ықтимал зақымдалуы сияқты маңызды, бірақ қауіп-қатерге қатысы жоқ ақпаратты көрсетеді.
Өнімдегі CE/UKCA таңбалары өнімнің тиісті Еуропалық денсаулық, қауіпсіздік және қоршаған ортаны қорғау заңнамасының негізгі талаптарына сәйкес келетіні туралы өндірушінің мәлімдемесі болып табылады.
Өнімдегі, керек-жарақтардағы немесе қаптамадағы дөңгелек қоқыс белгісі бұл құрылғыны сұрыпталмаған коммуналдық қоқыс ретінде қарастырмау керектігін, бірақ оны бөлек жинау керектігін білдіреді.

Сипаттама
Thorlabs компаниясының DSC1 сандық сервоконтроллері электро-оптикалық жүйелерді кері байланысты басқаруға арналған құрал болып табылады. Құрылғы кіріс көлемін өлшейдіtage, сәйкес кері байланысты анықтайды томtage бірнеше басқару алгоритмдерінің бірі арқылы және бұл кері байланысты шығыс томға қолданадыtage арна. Пайдаланушылар құрылғының жұмысын біріктірілген сенсорлық дисплей, қашықтағы жұмыс үстелі компьютерінің графикалық пайдаланушы интерфейсі (GUI) немесе қашықтағы компьютер бағдарламалық құралын әзірлеу жинағы (SDK) арқылы конфигурациялауды таңдай алады. Сервоконтроллер samples томtage 16 МГц жиіліктегі коаксиалды SMB кіріс порты арқылы 1 бит ажыратымдылығы бар деректер.

Нақтырақ том беру үшінtage өлшемдері, құрылғыдағы арифметикалық схемалар әрбір екі секунд сайын орташа мәндерamples тиімді sampжиілігі 500 кГц. Цифрланған деректер цифрлық сигналды өңдеу (DSP) әдістерін пайдалана отырып, жоғары жылдамдықпен микропроцессормен өңделеді. Пайдаланушы SERVO және PEAK басқару алгоритмдерін таңдай алады. Немесе пайдаланушы тұрақты ток томына жүйенің жауабын сынай аладыtage R арқылы сервоның белгіленген мәнін анықтау үшінAMP кіріспен синхронды ара тіс толқынын шығаратын жұмыс режимі. Кіріс арнасының әдеттегі өткізу қабілеттілігі 120 кГц. Шығыс арнасының әдеттегі өткізу қабілеті 100 кГц. Кіріс-шығару көлемінің -180 градус фазалық кешігуіtagБұл сервоконтроллердің тасымалдау функциясы әдетте 60 кГц.

Техникалық деректер

Техникалық сипаттамалар

Жұмыс сипаттамалары
Жүйе өткізу қабілеті	Тұрақты ток 100 кГц
Шығуға кіріс -180 градус жиілігі	>58 кГц (60 кГц әдеттегі)
Номиналды кіріс Sampling Resolution	16 бит
Номиналды шығыс ажыратымдылығы	12 бит
Максималды кіріс көлеміtage	±4 В
Максималды шығыс көлеміtageb	±4 В
Максималды кіріс тогы	100 мА
Орташа шу деңгейі	-120 дБ В2/Гц
Ең жоғары шу қабаты	-105 дБ В2/Гц
RMS шуын енгізуc	0.3 мВ
S енгізуampлинг жиілігі	1 МГц
PID жаңарту жиілігіd	500 кГц
Peak Lock модуляциясының жиілік диапазоны	100 Гц қадамдарындағы 100 Гц – 100 кГц
Енгізуді тоқтату	1 МΩ
Шығу кедергісіb	220 Ом

• а. Бұл кіріске қатысты шығыс -180 градус фазалық ығысуға жететін жиілік.
• б. Шығыс жоғары Z (>100 кОм) құрылғыларға қосылуға арналған. Төменгі кіріс аяқталуы бар құрылғыларды қосу Rdev шығыс көлемін азайтадыtage диапазоны Rdev/(Rdev + 220 Ом) (мысалы, 1 кОм аяқталатын құрылғы номиналды шығыс көлемінің 82% бередіtage диапазон).
• в. Интеграциялық өткізу жолағы 100 Гц – 250 кГц.
• г. Төмен жиілікті сүзгі шығыс басқару томындағы цифрландыру артефактілерін азайтадыtage, нәтижесінде 100 кГц шығыс өткізу қабілеттілігі.

Электрлік талаптар
Жабдықтау көлеміtage	4.75 – 5.25 В тұрақты ток
Жабдық ток	750 мА (максимум)
Температура диапазоныa	0 °C - 70 °C

• a Құрылғы онсыз жұмыс істеуге болатын температура диапазоны Оңтайлы жұмыс бөлме температурасына жақын болғанда орын алады.

Жүйе талаптары
Операциялық жүйе	Windows 10® (ұсынылады) немесе 11, 64 бит қажет
Жад (RAM)	Ең аз 4 ГБ, 8 ГБ ұсынылады
Sазаптау	300 МБ (мин) қол жетімді дискілік кеңістік
Интерфейс	USB 2.0
Минималды экран ажыратымдылығы	1200 x 800 пиксель

Механикалық сызбалар 

Жеңілдетілген сәйкестік декларациясы
ЕО сәйкестік декларациясының толық мәтіні келесі интернет мекенжайында қолжетімді: https://Thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=16794

FCC белгілеу 

Ескерту: Бұл жабдық сыналған және FCC ережелерінің 15-бөліміне сәйкес А сыныбының сандық құрылғысының шектеулеріне сәйкес екені анықталды. Бұл шектеулер жабдықты коммерциялық ортада пайдаланған кезде зиянды кедергілерден ақылға қонымды қорғауды қамтамасыз етуге арналған. Бұл жабдық радиожиілік энергиясын жасайды, пайдаланады және сәулеленуі мүмкін және нұсқаулыққа сәйкес орнатылмаса және пайдаланылмаса, радиобайланысқа зиянды кедергілер тудыруы мүмкін. Бұл жабдықты тұрғын ауданда пайдалану зиянды кедергі тудыруы мүмкін, бұл жағдайда пайдаланушы кедергіні өз есебінен түзетуі қажет.

Қауіпсіздік ескертулері: CE/UKCA таңбалары Еуропалық денсаулық, қауіпсіздік және қоршаған ортаны қорғау заңнамасына сәйкестігін көрсетеді.

Операция

Негіздері: DSC1 негізгі функцияларымен танысыңыз.

Жер бетіндегі контурлар және DSC1: Кедергілерді болдырмау үшін жерге дұрыс қосуды қамтамасыз етіңіз.

DSC1 қуатын беру: Берілген нұсқауларға сәйкес қуат көзін қосыңыз.

Сенсорлық экран 

Сенсорлы экран интерфейсін іске қосу 
Қуатқа қосылғаннан кейін және қысқа, бір секундтан аз қыздырудан кейін DSC1 кірістірілген сенсорлық дисплейді жарықтандырады және экран кірістерге жауап береді.

SERVO режимінде сенсорлық экран жұмысы
SERVO режимі PID контроллерін жүзеге асырады.

2-сурет PI басқару режимінде PID контроллері қосылған серво жұмыс режиміндегі сенсорлық экран дисплейі. 

• PV (процесс айнымалысы) сандық мәні AC RMS көлемін көрсетедіtagвольттегі кіріс сигналының e.
• OV (шығыс томtage) сандық мән орташа шығыс көлемін көрсетедіtage DSC1.
• S (орнату нүктесі) басқару құралы сервоконтурдың белгіленген мәнін вольтпен белгілейді. 4 В - максималды және -4 В - ең аз рұқсат етілген.
• O (офсет) басқару құралы сервоконтурдың тұрақты ток ығысуын вольтпен белгілейді. 4 В - максималды және -4 В - ең аз рұқсат етілген.
• P (пропорционалды) басқару пропорционалды күшейту коэффициентін орнатады. Бұл инженерлік белгілерде белгіленген 10-5 пен 10,000 XNUMX арасындағы оң немесе теріс мән болуы мүмкін.
• I (интегралдық) басқару интегралды күшейту коэффициентін орнатады. Бұл инженерлік белгілерде белгіленген 10-5 пен 10,000 XNUMX арасындағы оң немесе теріс мән болуы мүмкін.
• D (туынды) басқару құралы туынды күшейту коэффициентін орнатады. Бұл инженерлік белгілерде белгіленген 10-5 пен 10,000 XNUMX арасындағы оң немесе теріс мән болуы мүмкін.
• STOP-RUN қосқышы серво циклін өшіреді және қосады.
• P, I және D түймелері әрбір кірісті қосу (жарықтандыру) және өшіру (қара көк)tage PID серво циклінде.
• SERVO ашылмалы мәзірі пайдаланушыға жұмыс режимін таңдауға мүмкіндік береді.
• Сары із ағымдағы орнатылған мәнді көрсетеді. Әрбір нүкте X осінде 2 мкс қашықтықта орналасқан.
• Алтын із ағымдағы өлшенген PV көрсетеді. Әрбір нүкте X осінде 2 мкс қашықтықта орналасқан.

R тіліндегі сенсорлық экранның жұмысыAMP Режим 
РAMP режимі пайдаланушы конфигурациялайтын ара тіс толқынын шығарады ampлитуда және офсет.

• PV (процесс айнымалысы) сандық мәні AC RMS көлемін көрсетедіtagвольттегі кіріс сигналының e.
• OV (шығыс томtage) сандық мән орташа шығыс көлемін көрсетедіtage құрылғы арқылы қолданылады.
• O (offset) басқару элементі r тұрақты ток ауытқуын орнатадыamp шығыс вольт. 4 В - максималды және -4 В - ең аз рұқсат етілген.
• А (amplitude) басқару элементін орнатады ampр литудасыamp шығыс вольт. 4 В - максималды және -4 В - ең аз рұқсат етілген.
• STOP-RUN қосқышы сәйкесінше серво циклін өшіреді және қосады.
• РAMP ашылмалы мәзір пайдаланушыға жұмыс режимін таңдауға мүмкіндік береді.
• Алтын із шығыс сканерлеу томымен синхрондалған зауыт жауабын көрсетедіtage. Әрбір нүкте X осінде 195 мкс қашықтықта орналасқан.

PEAK режимінде сенсорлық экран жұмысы
PEAK режимі пайдаланушы конфигурациялайтын модуляция жиілігі бар экстремумды іздеу контроллерін жүзеге асырады, ampлитуда және интегралдау константасы. Құрылғы PEAK режимінде болғанда модуляция және демодуляция әрқашан белсенді болатынын ескеріңіз; run-stop қосқышы дитер басқару цикліндегі интегралды күшейтуді белсендіреді және өшіреді.

• PV (процесс айнымалысы) сандық мәні AC RMS көлемін көрсетедіtagвольттегі кіріс сигналының e.
• OV (шығыс томtage) сандық мән орташа шығыс көлемін көрсетедіtage құрылғы арқылы қолданылады.
• M (модуляция жиілігінің көбейткіші) сандық мәні модуляция жиілігінің 100 Гц еселігін көрсетеді. Мысалыample, егер көрсетілгендей M = 1 болса, модуляция жиілігі 100 Гц. Модуляцияның максималды жиілігі 100 кГц, M мәні 1000. Жалпы, басқару жетекі осы жиілікке жауап беретін болса, модуляцияның жоғары жиіліктері ұсынылады.
• А (amplitude) басқару элементін орнатады ampинженерлік белгілерде белгіленген вольттегі модуляцияның литудасы. 4 В максималды және -4 В ең аз рұқсат етілген.
• K (peak lock интегралдық коэффициенті) басқару құрылғысы инженерлік белгілерде белгіленген V/s бірліктері бар контроллердің интеграциялық константасын орнатады. Пайдаланушы бұл мәнді қалай конфигурациялау керектігін білмесе, әдетте 1 шамасындағы мәннен бастаған жөн.
• STOP-RUN қосқышы сәйкесінше серво циклін өшіреді және қосады.
• PEAK ашылмалы мәзірі пайдаланушыға жұмыс режимін таңдауға мүмкіндік береді.
• Алтын із шығыс сканерлеу томымен синхрондалған зауыт жауабын көрсетедіtage. Әрбір нүкте X осінде 195 мкс қашықтықта орналасқан.

Бағдарламалық қамтамасыз ету
Сандық сервоконтроллердің бағдарламалық құралы компьютер интерфейсі арқылы негізгі функционалдылықты басқаруға мүмкіндік беру үшін жасалған және контроллерді пайдалану үшін кеңейтілген талдау құралдары жинағын қамтамасыз етеді. Мысалыample, GUI кіріс көлемін көрсете алатын сюжетті қамтидыtage жиілік доменінде. Сонымен қатар, деректерді .csv ретінде экспорттауға болады file. Бұл бағдарламалық құрал құрылғыны серво, пик немесе r режимінде пайдалануға мүмкіндік бередіamp барлық параметрлер мен параметрлерді басқаратын режимдер. Жүйенің жауабы болуы мүмкін viewкіріс том ретінде edtage, қате сигналы немесе екеуі де, не уақыт доменінде, не жиілік доменінің көріністерінде. Қосымша ақпарат алу үшін нұсқаулықты қараңыз.

Бағдарламалық жасақтаманы іске қосу
Бағдарламалық құралды іске қосқаннан кейін қолжетімді DSC құрылғыларының тізімі үшін «Қосылу» түймесін басыңыз. Бірнеше DSC құрылғыларын бір уақытта басқаруға болады.

5-сурет
DSCX Client бағдарламалық құралының іске қосу экраны.

6-сурет Құрылғыны таңдау терезесі. Таңдалған құрылғыға қосылу үшін OK түймесін басыңыз.

Servo Software қойындысы
Серво қойындысы пайдаланушыға құрылғыны қосымша басқару элементтерімен және құрылғыдағы енгізілген сенсорлық экран пайдаланушы интерфейсімен қамтамасыз етілгеннен тыс дисплейлермен серво режимінде басқаруға мүмкіндік береді. Бұл қойындыда процесс айнымалысының уақыт немесе жиілік доменінің көрсетілімдері қолжетімді. Жүйенің жауабы болуы мүмкін viewпроцесс айнымалысы, қате сигналы немесе екеуі ретінде ed. Қате сигналы – процесс айнымалысы мен белгіленген мән арасындағы айырмашылық. Бақылауды талдау әдістерін қолдана отырып, жүйенің әрекеті және күшейту коэффициенттері туралы белгілі бір болжамдар жасалған жағдайда, құрылғының импульстік реакциясын, жиілік реакциясын және фазалық реакциясын болжауға болады. Бұл деректер пайдаланушылар басқару эксперименттерін бастамас бұрын өз жүйесін алдын ала конфигурациялай алатындай сервобасқару қойындысында көрсетіледі.

7-сурет R тіліндегі бағдарламалық интерфейсamp жиілік-домен дисплейі бар режим. 

• X тор сызықтарын қосу: құсбелгіні қою X тор сызықтарын қосады.
• Y тор сызықтарын қосу: ұяшыққа белгі қою Y тор сызықтарын қосады.
• Орындау / Кідірту түймесі: Бұл түймені басу дисплейдегі графикалық ақпаратты жаңартуды бастайды/тоқтатады.
• Жиілік/уақыт ауыстырып-қосқышы: жиілік-домен және уақыт-домен сызбасы арасында ауысады.
• PSD / ASD қосқышы: қуат спектрінің тығыздығы мен арасында ауысады ampлитудалық спектрлік тығыздық тік осьтер.
• Орташа сканерлеу: осы қосқышты ауыстырып қосу жиілік доменіндегі орташалауды қосады және өшіреді.
• Орташа сканерлеу: Бұл сандық басқару құралы орташаланатын сканерлеулердің санын анықтайды. Ең азы - 1 сканерлеу, ең көбі - 100 сканерлеу. Пернетақтадағы жоғары және төмен көрсеткілер орташа мәндегі сканерлеу санын көбейтеді және азайтады. Сол сияқты, басқару элементіне жақын орналасқан жоғары және төмен түймелері орташа мәндегі сканерлеу санын көбейтеді және азайтады.
• Жүктеу: Анықтамалық спектр тақтасындағы осы түймені басу пайдаланушыға клиенттік компьютерде сақталған анықтамалық спектрді таңдауға мүмкіндік береді.
• Сақтау: Анықтамалық спектр тақтасындағы осы түймені басу пайдаланушыға ағымдағы уақытта көрсетілген жиілік деректерін өз компьютеріне сақтауға мүмкіндік береді. Осы түймені басқаннан кейін сақтау file диалогтық терезе пайдаланушыға сақтау орнын таңдауға және енгізуге мүмкіндік береді file олардың деректерінің атауы. Деректер үтірмен бөлінген мән (CSV) ретінде сақталады.
• Анықтаманы көрсету: Бұл құсбелгіні қою соңғы таңдалған анықтамалық спектрді көрсетуге мүмкіндік береді.
• Y осін автоматты масштабтау: құсбелгіні қою Y осінің дисплей шектерін автоматты түрде орнатуға мүмкіндік береді.
• X осін автоматты масштабтау: құсбелгіні қою X осінің дисплей шектерін автоматты түрде орнатуға мүмкіндік береді.
• Журнал X осі: құсбелгіні қою логарифмдік және сызықтық X осінің дисплейі арасында ауысады.
• Run PID: Бұл ауыстырып-қосқышты қосу құрылғыдағы серво циклін қосады.
• O Сандық: Бұл мән ығысу көлемін орнатадыtage вольтпен.
• SP Сандық: Бұл мән орнатылған мән көлемін орнатадыtage вольтпен.
• Kp Сандық: Бұл мән пропорционалды күшейтуді орнатады.
• Ki Numeric: Бұл мән интегралды күшейтуді 1/с ішінде орнатады.
• Kd Сандық: Бұл мән s-де туынды пайданы орнатады.
• P, I, D түймелері: бұл түймелер жарықтандырылған кезде сәйкесінше пропорционалды, интегралды және туынды күшейтуді қосады.
• Орындау / Тоқтату ауыстырып-қосқышы: осы қосқышты ауыстырып қосу басқаруды қосады және өшіреді.

Сондай-ақ, пайдаланушы көрсетілген ақпараттың көлемін өзгерту үшін тінтуірді пайдалана алады: 

• Тінтуір дөңгелегі сюжетті тінтуір меңзерінің ағымдағы орнына қарай үлкейтеді және кішірейтеді.
• SHIFT + басыңыз тінтуір меңзерін қосу белгісіне өзгертеді. Содан кейін тінтуірдің сол жақ түймешігі тінтуір меңзерінің орнын 3 есе үлкейтеді. Сондай-ақ пайдаланушы сәйкес келетін масштабтау үшін диаграмма аймағын сүйреп, таңдай алады.
• ALT + шерту тінтуір көрсеткішін минус белгісіне өзгертеді. Содан кейін тінтуірдің сол жақ батырмасы тінтуір меңзерінің орнынан 3 есе кішірейеді.
• Тінтуір тақтасында немесе сенсорлық экранда тарату және шымшу қимылдары сәйкесінше диаграмманы үлкейтеді және кішірейтеді.
• Айналдырудан кейін тінтуірдің сол жақ түймешігін басу пайдаланушыға тінтуірді сүйреу арқылы панорамаға мүмкіндік береді.
• Диаграмманы тінтуірдің оң жақ түймешігімен басу диаграмманың әдепкі орнын қалпына келтіреді.

Ramp Бағдарламалық құрал қойындысы
Рamp қойындысы r-мен салыстырмалы функционалдылықты қамтамасыз етедіamp ендірілген сенсорлық дисплейдегі қойындысын басыңыз. Бұл қойындыға ауысу қосылған құрылғыны r-ге қоядыamp режимі.

8-сурет
R тіліндегі бағдарламалық интерфейсamp режимі.

Серво режимінде қол жетімді басқару элементтеріне қосымша, Ramp режим қосады: 

• Amplitude Numeric: Бұл мән сканерлеуді орнатады ampвольттағы литуд.
• Offset Numeric: Бұл мән сканерлеу ығысуын вольтпен орнатады.
• Жүгіру / тоқтату Ramp Ауыстырып-қосқыш: осы қосқышты ауыстырып қосу r-ді қосады және өшіредіamp.

Ең жоғарғы бағдарламалық құрал қойындысы 
Peak Control қойындысы ендірілген пайдаланушы интерфейсіндегі PEAK режимімен бірдей функционалдылықты қамтамасыз етеді, жүйеден қайтарылатын сигналдың табиғатына қосымша көріну мүмкіндігі бар. Бұл қойындыға ауысу қосылған құрылғыны PEAK жұмыс режиміне ауыстырады.

Сурет 9 Уақыт доменінің дисплейі бар шың режиміндегі бағдарламалық интерфейс.

Серво режимінде қол жетімді басқару элементтеріне қосымша, Peak режимі мыналарды қосады: 

• Amplitude numeric: Бұл мән модуляцияны орнатады ampвольттағы литуд.
• K сандық: Бұл ең жоғары құлыптың интегралдық коэффициенті; мән интегралды күшейту константасын V/с-де орнатады.
• Сандық ауытқу: бұл мән ауытқуды вольтпен орнатады.
• Жиілік сандық: Бұл модуляция жиілігінің көбейткішін 100 Гц қадамымен орнатады. Ең аз рұқсат етілген мән 100 Гц, ең көп дегенде 100 кГц.
• Орындау / Тоқтату шыңының ауыстырып-қосқышы: осы қосқышты ауыстырып-қосқыш интегралды күшейтуді қосады және өшіреді. Құрылғы PEAK режимінде болған кезде шығыс модуляциясы және қате сигналының демодуляциясы белсенді болатынын ескеріңіз.

Сақталған деректер 
Деректер үтірмен бөлінген мән (CSV) пішімінде сақталады. Қысқаша тақырып сақталатын деректерден сәйкес деректерді сақтайды. Осы CSV пішімі өзгертілсе, бағдарламалық құрал анықтамалық спектрді қалпына келтіре алмауы мүмкін. Сондықтан пайдаланушыға өз деректерін бөлек электрондық кестеде сақтау ұсынылады file егер олар кез келген тәуелсіз талдау жасағысы келсе.

10-сурет DSC1 құрылғысынан экспортталған .csv пішіміндегі деректер. 

Жұмыс теориясы

PID сервобасқару
PID тізбегі жиі басқару циклінің кері байланыс контроллері ретінде пайдаланылады және сервосұлбаларда өте кең таралған. Серво тізбегінің мақсаты - жүйені алдын ала белгіленген мәнде (орнатылған нүктеде) ұзақ уақыт бойы ұстау. PID тізбегі орнатылған нүкте мен ағымдағы мән арасындағы айырмашылық болып табылатын қате сигналын генерациялау және шығыс көлемін модуляциялау арқылы жүйені белгіленген нүктеде белсенді түрде ұстайды.tage орнатылған нүктені сақтау үшін. PID аббревиатурасын құрайтын әріптер PID тізбегінің үш басқару параметрін білдіретін пропорционалды (P), интеграл (I) және туынды (D) сәйкес келеді.

Пропорционалды мүше қазіргі қатеге, интегралдық мүше өткен қатенің жинақталуына тәуелді, ал туынды мүше болашақ қатені болжауға байланысты. Осы терминдердің әрқайсысы шығыс көлемін реттейтін салмақты қосындыға беріледіtagтізбектің e, u(t). Бұл шығыс басқару құрылғысына беріледі, оны өлшеу PID контурына қайтарылады және процесте белгіленген нүкте мәніне жету және ұстап тұру үшін тізбектің шығысын белсенді тұрақтандыруға рұқсат етіледі. Төмендегі блок-схема PID тізбегінің әрекетін көрсетеді. Жүйені тұрақтандыру үшін қажет нәрсеге байланысты (яғни, P, I, PI, PD немесе PID) бір немесе бірнеше басқару элементтерін кез келген сервосұлбада пайдалануға болады.

PID тізбегі оңтайлы басқаруға кепілдік бермейтінін ескеріңіз. PID басқару элементтерінің дұрыс орнатылмауы тізбектің айтарлықтай тербелісіне және басқарудың тұрақсыздығына әкелуі мүмкін. Тиісті өнімділікті қамтамасыз ету үшін PID параметрлерін дұрыс реттеу пайдаланушыға байланысты.

PID теориясы 

Үздіксіз сервоконтроллерге арналған PID теориясы: Оңтайлы сервобасқару үшін PID теориясын түсініңіз.
PID басқару тізбегінің шығысы u(t) ретінде берілген

Қайда:

• ?? пропорционалды күшейту, өлшемсіз
• ?? 1/секундтағы интегралды күшейту болып табылады
• ?? секундтардағы туынды пайда болып табылады
• ?(?) – вольттегі қате сигналы
• ?(?) - вольттегі басқару шығысы

Осы жерден біз басқару бірліктерін математикалық түрде анықтап, әрқайсысын толығырақ талқылай аламыз. Пропорционалды басқару қате сигналына пропорционалды; осылайша, бұл схема арқылы жасалған қате сигналына тікелей жауап:
? = ???(?)
Үлкен пропорционалды күшейту қатеге жауап ретінде үлкен өзгерістерге әкеледі және осылайша контроллердің жүйедегі өзгерістерге жауап беру жылдамдығына әсер етеді. Жоғары пропорционалды күшейту тізбектің жылдам жауап беруіне себеп болуы мүмкін болса да, тым жоғары мән SP мәніне қатысты тербелістерді тудыруы мүмкін. Тым төмен мән және схема жүйедегі өзгерістерге тиімді жауап бере алмайды. Интегралды басқару пропорционалды күшейтуден бір қадам алға шығады, өйткені ол қате сигналының шамасына ғана емес, сонымен бірге кез келген жинақталған қатенің ұзақтығына да пропорционалды.

Интегралды басқару таза пропорционалды басқарумен байланысты тұрақты күйдегі қатені жоюмен қатар тізбектің жауап беру уақытын арттыруда жоғары тиімді. Негізінде, интегралды басқару кез келген бұрын түзетілмеген қатені қосады, содан кейін интегралды жауапты шығару үшін бұл қатені Ki-ге көбейтеді. Осылайша, кішігірім тұрақты қате үшін де үлкен жинақталған интегралдық жауап жүзеге асырылуы мүмкін. Дегенмен, интегралды басқарудың жылдам жауап беруіне байланысты жоғары күшейту мәндері SP мәнінен айтарлықтай асып кетуді тудыруы және тербеліс пен тұрақсыздыққа әкелуі мүмкін. Тым төмен және жүйе жүйедегі өзгерістерге жауап беруде айтарлықтай баяу болады. Туынды бақылау пропорционалды және интегралдық бақылаудан асып кету мен қоңырау потенциалын азайтуға әрекет жасайды. Ол тізбектің уақыт бойынша қаншалықты жылдам өзгеретінін анықтайды (қателік сигналының туындысына қарап) және туынды жауапты шығару үшін оны Kd көбейтеді.

Пропорционалды және интегралды басқарудан айырмашылығы, туынды басқару схеманың реакциясын баяулатады. Осылайша, ол шамадан тыс асып кетуді ішінара өтеуге қабілетті, сонымен қатар damp интегралдық және пропорционалды бақылаудан туындаған тербелістерді жою. Жоғары күшейту мәндері тізбектің өте баяу жауап беруіне әкеледі және шу мен жоғары жиілікті тербелістерге сезімтал қалдырады (себебі тізбек тез жауап беру үшін тым баяу болады). Тым төмен және схема орнатылған мәннен асып кетуге бейім. Дегенмен, кейбір жағдайларда белгіленген мәнді кез келген елеулі сомадан асып кетуден аулақ болу керек және осылайша жоғары туынды пайданы (төменгі пропорционалды пайдамен бірге) пайдалануға болады. Төмендегі диаграмма параметрлердің кез келген біреуінің кірісін тәуелсіз түрде арттырудың әсерін түсіндіреді.

Параметр Артты	Көтерілу уақыты	асып кету	Орнату уақыты	Тұрақты күй қатесі	Тұрақтылық
Kp	Азайту	Арттыру	Шағын өзгеріс	Азайту	Деградация
Ki	Азайту	Арттыру	Арттыру	Айтарлықтай төмендеу	Деградация
Kd	Шағын төмендеу	Шағын төмендеу	Шағын төмендеу	Эффект жоқ	Жақсарту (кіші Кд үшін)

Дискретті уақыт сервоконтроллерлері 

Деректер пішімі
DSC1 ішіндегі PID контроллері 16 биттік ADC с қабылдайдыample, бұл офсеттік екілік сан, ол 0-65535 аралығында болуы мүмкін. 0 теріс 4В кірісіне сызықты түрде сәйкес келеді және 65535 +4В кіріс сигналын білдіреді. «Қате» сигналы, ?[?], PID цикліндегі уақыт аралықта? ?[?] = ретінде анықталады? − ?[?] Қайда? белгіленген нүкте және ?[?] - томtagesample дискретті уақыт қадамында офсеттік екілік шкалада, ?.

Уақыт доменіндегі бақылау заңы
Үш пайда шарты бірге есептеледі және қосылды.
?[?] = ??[?] + ??[?] + ??[?] ?? = ???[?] ?? ≈ ?? ∫ ?[?] ?? = ??(?[?] − ?[? − 1])
Мұндағы ??[?], ??[?] және ??[?] - пропорционалды, интегралдық және туынды күшейтулер ?[?] уақыт кезеңіндегі басқару шығысын қамтитын. ??, ??, және ?? пропорционалды, интегралдық және туынды коэффициенттері болып табылады.

Интегралды және туындыны жуықтау
DSC1 аккумуляторы бар интеграторды жақындатады.
∫ ?[?] = ?[?] + ∫ ?[? − 1] Интегралдау интервалын, уақыт қадамының енін қарастыру интегралды күшейту коэффициентіне оралған ?? осылай: ?? = ?′?ℎ
Қайда?? номиналды енгізілген интегралдық күшейту коэффициенті және ℎ ADC s арасындағы уақытamples. Біз ?[?] және ?[? арасындағы айырмашылық ретінде туындыға ұқсас жуықтау жасаймыз. − 1] деп тағы да ?? сонымен қатар 1/сағ масштабтауды қамтиды.

Бұрын айтылғандай, енді интегралдық және туынды жуықтаулар уақыт кезеңін (с) қарастырмағанын ескеріңіз.ample интервал), бұдан әрі ℎ. Дәстүрлі түрде ?[?] айнымалысына бірінші ретті, анық, жуықтауды айтамыз. = ?(?, ?) Тейлор қатарының кеңеюіндегі шарттарға негізделген ?[?] ≈ ?[? − 1] + ℎ ?(?, ?)
Бұл көбінесе кері Эйлердің интеграциялық схемасы немесе айқын бірінші ретті сандық интегратор деп аталады. Туындыны шешсек, ?(?, ?), табамыз:

Жоғарыдағы алыммен басқару теңдеуіндегі туындыға жақындауымызға ұқсастығына назар аударыңыз. Бұл біздің туындыға жақындауымыз ℎ−1 арқылы дұрысырақ масштабталғанын білдіреді.

Ол сонымен қатар есептеудің негізгі теоремасын интуитивті түрде еліктейді:

Енді соны айтсақ? қателік сигналының интегралы ?, біз келесі ауыстыруларды жасай аламыз.
?[?]=∫?[?] ?(?,?)= ?[?] Ал бірінші ретті Тейлор қатарынан функцияға жуықтауды аламыз ?: ∫?[?]=∫?[?−1]+ℎ ?(?)
?=0 үшін ∫?[?]=0 жай ғана қабылдау арқылы интегралға жақындау іс жүзінде аккумуляторға конденсацияланады.

Сондықтан біз бақылау заңының алдыңғы туындысын келесіге түзетеміз:

Жиілік доменіндегі бақылау заңы
Жалғастыру бөлімінде алынған теңдеу DSC1 жүйесінде енгізілген дискретті уақыттық PID контроллерінің уақыттық домен әрекетін хабардар еткенімен, ол контроллердің жиілік доменінің жауабы туралы аз айтады. Оның орнына біз ? домен, ол Лаплас доменіне ұқсас, бірақ үздіксіз уақытқа емес, дискретті. Лаплас түрлендіруіне ұқсас функцияның Z түрлендіруі Z-түрлендіру анықтамасын (төменде көрсетілген) тікелей алмастырудың орнына, кестеленген Z-түрлендіру қатынастарын жинау арқылы анықталады.

Мұндағы ?(?) дискретті уақыт айнымалысының Z-домен өрнегі ?[?], ? тәуелсіз айнымалының радиусы (көбінесе 1 ретінде қарастырылады) ?, ? -1-дің квадрат түбірі, ал ∅ - радиан немесе градустағы күрделі аргумент. Бұл жағдайда тек екі кестеленген Z-түрлендіру қажет.
?[?] = ?[?] ?[? − 1] = ?[?]?−1
?? пропорционал мүшесінің Z-түрлендіруі тривиальды. Сондай-ақ, жай ғана ?(?) емес, ?(?) тасымалдау функциясын басқару қатесін анықтау бізге пайдалы екенін бір сәтке қабылдаңыз.

?? интегралдық мүшесінің Z-түрлісі қызықтырақ.
Алдыңғы бөлімдегі біздің айқын Эйлер интеграция схемасын еске түсірейік: ??(?) = ?? ∫ ?[?] = ?? (∫ ?[? − 1] + ℎ ?(?))
∫ ?(?) = ∫ ?(?) ?−1 + ℎ?(?)
∫ ?(?) − ∫ ?(?) ?−1 = ℎ?(?)

Соңында біз туынды пайданы қарастырамыз, ??: 

Жоғарыда көрсетілген тасымалдау функцияларының әрқайсысын жинай отырып, біз келесіге келеміз: 

Бұл теңдеу арқылы контроллер үшін жиілік доменінің жауабын сандық түрде есептеп, оны төмендегідей Bode сызбасы ретінде көрсетуге болады.
PID тасымалдау функциялары, Kp = 1.8, Ki = 1.0, Kd = 1E-4

PI контроллерінің күшеюінің тек пропорционалды күшейтуге және жоғары жиілікке қалай жақындайтынын және PD контроллерінің күшейтуінің төмен жиіліктерде тек пропорционалды күшейтуге қалай жақындайтынын ескеріңіз.

PID реттеу
Жалпы алғанда, жүйенің өнімділігін оңтайландыру үшін P, I және D күшейтулерін пайдаланушы реттеуі керек. Кез келген нақты жүйе үшін мәндер қандай болуы керектігі туралы ережелердің статикалық жиынтығы болмаса да, жалпы процедураларды орындау жүйені және қоршаған ортаны сәйкестендіру үшін схеманы реттеуге көмектесуі керек. Жалпы, дұрыс бапталған PID тізбегі әдетте SP мәнін сәл асып түседі, содан кейін тез damp SP мәніне жету үшін сыртқа шығарыңыз және сол кезде тұрақты түрде ұстаңыз. PID циклі P, I және D күшейтулерінің таңбасын өзгерту арқылы оң немесе теріс еңіске құлыпталады. DSC1-де белгілер бірге құлыпталады, сондықтан біреуін өзгерту олардың барлығын өзгертеді.

Күту параметрлерін қолмен баптау PID басқару элементтерін орнатудың ең қарапайым әдісі болып табылады. Дегенмен, бұл процедура белсенді түрде орындалады (жүйеге қосылған PID контроллері және PID циклі қосылған) және жақсы нәтижелерге жету үшін біраз тәжірибе қажет. PID контроллерін қолмен реттеу үшін алдымен интегралдық және туынды күшейтулерді нөлге орнатыңыз. Шығудағы тербелісті байқағанша пропорционалды күшейтуді арттырыңыз. Сіздің пропорционалды пайдаңыз осы мәннің жартысына жуығына орнатылуы керек. Пропорционалды күшейту орнатылғаннан кейін жүйеңізге сәйкес уақыт шкаласында кез келген ығысу түзетілгенше интегралдық күшейтуді арттырыңыз.

Егер сіз бұл күшейтуді тым көп арттырсаңыз, SP мәнінің айтарлықтай асып кетуін және тізбектегі тұрақсыздықты байқайсыз. Интегралдық пайда орнатылғаннан кейін туынды пайданы көбейтуге болады. Туынды пайда асып кетуді азайтады және damp жүйені белгіленген мәнге жылдам жеткізіңіз. Егер сіз туынды кірісті тым көп арттырсаңыз, сіз үлкен асып кетуді көресіз (схема жауап беруге тым баяу болғандықтан). Пайда параметрлерімен ойнау арқылы PID тізбегінің өнімділігін оңтайландыруға болады, нәтижесінде өзгерістерге жылдам жауап беретін және тиімді dampорнатылған мәнге қатысты тербеліс.

Басқару түрі	Kp	Ki	Kd
P	0.50 Ку	–	–
PI	0.45 Ку	1.2 Кп/Пу	–
PID	0.60 Ку	2 Кп/Пу	KpPu/8

Қолмен баптау сіздің нақты жүйеңіз үшін PID тізбегін орнатуда өте тиімді болуы мүмкін болса да, ол PID тізбектері мен жауаптарын түсінудің белгілі бір көлемін қажет етеді. PID баптау үшін Ziegler-Nichols әдісі PID мәндерін орнату үшін құрылымдық нұсқаулықты ұсынады. Тағы да, сіз интегралды және туынды пайданы нөлге орнатқыңыз келеді. Тізбек тербеле бастағанша пропорционалды күшейтуді арттырыңыз. Біз бұл өсу деңгейін Ku деп атаймыз. Тербелістің Пу периоды болады. Әртүрлі басқару тізбектеріне арналған кірістер жоғарыдағы диаграммада берілген. DSC1 көмегімен Зиглер-Никольс баптау әдісін пайдаланған кезде кестеден анықталған интегралдық мүшені s мәніне қалыпқа келтіру үшін 2⋅10-6 көбейту керек екенін ескеріңіз.ampмөлшерлемесі. Сол сияқты туынды коэффициентті s мәніне келтіру үшін 2⋅10-6-ға бөлу керек.ampле мөлшерлемесі.

Ramping
Пайдаланушылар жиі үлкен сигналдың жұмыс нүктесін немесе жүйе үшін пайдалы орнату нүктесін анықтауы қажет болуы мүмкін. Сигналдың үлкен жұмыс нүктесін (бұдан әрі тұрақты ток ығысуы деп аталады) немесе оңтайлы серво орнату нүктесін анықтау үшін жалпы әдіс жүйені сызықты өсетін көлеммен қайта-қайта ынталандыру болып табылады.tage сигнал. Үлгіні ара тістеріне ұқсастығы үшін әдетте ара тістері толқыны деп атайды.

Peak Lock режимі
Ең жоғары құлыптау режимі экстремум іздеу контроллері ретінде белгілі дитерлік құлыптау алгоритмін жүзеге асырады. Бұл жұмыс режимінде басқару мәні синус толқынының шығысына қойылады. Өлшенген кіріс көлеміtage алдымен кез келген тұрақты ток ауытқуын жою үшін сандық жоғары жиілікті сүзгіден өтеді (HPF). Содан кейін айнымалы ток қосылған сигнал әрбір өлшенген көлемді көбейту арқылы демодуляцияланадыtage шығыс синус толқынының модуляциясының мәні бойынша. Бұл көбейту операциясы екі негізгі құрамдас бөлігі бар демодуляцияланған сигналды жасайды: екі жиіліктің қосындысындағы синустық толқын және екі жиіліктің айырмашылығындағы сигнал.

Екінші сандық сүзгі, бұл жолы төмен өту сүзгісі (LPF) екі жиіліктің қосындысы сигналын әлсіретеді және екі жиіліктің төмен жиілік айырмашылығы сигналын береді. Модуляция сияқты жиіліктегі сигнал мазмұны демодуляциядан кейінгі тұрақты ток сигналы ретінде пайда болады. Пик құлыптау алгоритміндегі соңғы қадам LPF сигналын біріктіру болып табылады. Интегратор шығысы шығыс модуляциямен біріктірілген шығыс көлемін басқарадыtage. Интеграторда төмен жиілікті демодуляцияланған сигнал энергиясының жинақталуы офсеттік басқару көлемін итередіtagLPF шығысының белгісі кері өзгергенше және интегратор шығысы азая бастағанша шығыстың e жоғары және жоғарырақ. Басқару мәні жүйенің жауап беруінің шыңына жақындаған сайын, сервоконтроллерге кіріс сигналындағы модуляцияның нәтижесі азаяды және азаяды, өйткені синусоидалы толқын пішінінің көлбеулігі оның шыңында нөлге тең болады. Бұл өз кезегінде төмен жиіліктегі фильтрленген, демодуляцияланған сигналдан шығу мәні төмен, демек интеграторда жинақталатын азырақ дегенді білдіреді.

12-сурет Пик құлыптау контроллерінің құрылымдық схемасы. Ең жоғары жауап беретін қондырғының кіріс сигналы цифрланады, содан кейін жоғары жиілікте сүзіледі. HPF шығыс сигналы сандық жергілікті осциллятормен демодуляцияланады. Демодулятордың шығысы төмен жиілікті сүзгіден өтеді, содан кейін біріктіріледі. Интегратор шығысы модуляция сигналына қосылады және ең жоғары жауап беретін қондырғыға шығады. Пик құлыптау - пайдаланушы басқарғысы келетін жүйеде оңтайлы басқару нүктесінің айналасында монотонды жауап болмаған кезде таңдау үшін жақсы басқару алгоритмі. МысалыampЖүйелердің мұндай түрлері бу ұяшығы немесе радиожиілік жолағын қабылдамайтын сүзгі (кеңістік сүзгі) сияқты резонанстық толқын ұзындығы бар оптикалық медиа болып табылады. Пикті құлыптауды басқару схемасының орталық сипаттамасы алгоритмнің жүйені қателік сигналының өлшенген сигналдың туындысы сияқты өлшенетін сигналдағы пикпен сәйкес келетін қате сигналының нөлдік қиылысуына қарай бағыттау үрдісі болып табылады. Шың оң немесе теріс болуы мүмкін екенін ескеріңіз. DSC1 жұмысының ең жоғары құлыптау режимін бастау үшін осы процедураны орындауға болады.

1. Сіз құлыптаған сигналдың шыңы (немесе аңғары) басқару көлемінің ішінде екеніне көз жеткізіңіз.tage жетектің диапазоны және ең жоғары позиция уақыт бойынша салыстырмалы түрде тұрақты. R пайдалану пайдалыAMP басқару томы арқылы сигналды визуализациялау режиміtage қызығушылық ауқымы.
2. Басқару томына назар аударыңызtage шыңның (немесе аңғардың) позициясы.
3. Бақылаудағы шыңның (немесе аңғардың) қаншалықты кең екенін бағалаңызtage шыңның биіктігінің жартысында. Бұл ені вольтпен әдетте толық ен жарты макс немесе FWHM деп аталады. Жақсы нәтиже алу үшін оның ені кемінде 0.1 В болуы керек.
4. Модуляцияны орнатыңыз ampлитуда (A) FWHM көлемінің 1% - 10% дейінtage.
5. Ауыстыру көлемін орнатыңызtage сіз бекіткіңіз келетін шыңның (немесе аңғардың) орнына мүмкіндігінше жақын.
6. Модуляция жиілігін қажетті жиілікке орнатыңыз. Сенсорлық экранда бұл M, модуляция жиілігі параметрі арқылы әсер етеді. Модуляция жиілігі 100 Гц есе M. Ең жақсы модуляция жиілігін таңдау қолданбаға байланысты. Thorlabs механикалық жетектер үшін шамамен 1 кГц мәндерді ұсынады. Электроптикалық жетектер үшін жоғары жиіліктерді пайдалануға болады.
7. Пик құлпы интегралдық коэффициентін (K) 0.1 есе A мәніне орнатыңыз. K оң немесе теріс болуы мүмкін. Әдетте оң K кіріс сигналының шыңына құлыпталады, ал теріс K кіріс сигналының аңғарына құлыпталады. Дегенмен, құлыпталатын жетек немесе жүйе дитер жиілігінде 90 градустан астам фазалық кідіріске ие болса, K белгісі төңкеріледі және оң K аңғарға құлыпталады, ал теріс K шыңға дейін құлыпталады.
8. Run түймесін басып, басқару томының екенін тексеріңізtage шығысы бастапқы ығысу (O) мәнінен өзгереді және шектен шықпайды. Немесе, DSC1 қажетті шыңға немесе аңғарға құлыпталғанын тексеру үшін осциллографты пайдаланып процесс айнымалысын бақылаңыз.

13-сурет Мысалыampr-дан алынған деректерampшығыс ығысуы томtage үздіксіз синус толқыны, ең жоғары жауап қондырғысына жүктелген. Қате сигналының нөлдік қиылысу зауыттың жауап сигналының шыңына сәйкес келетініне назар аударыңыз.

Техникалық қызмет көрсету және тазалау
Оңтайлы өнімділік үшін DSC1 құрылғысын үнемі тазалап, күтіп ұстаңыз. DSC1 тұрақты техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді. Құрылғыдағы сенсорлық экран ластанса, Thorlabs сенсорлық экранды сұйылтылған изопропил спиртімен қаныққан жұмсақ, түксіз шүберекпен ақырын тазалауды ұсынады.

Ақаулықтарды жою және жөндеу

Мәселелер туындаса, жалпы мәселелерді шешуге қатысты нұсқаулар алу үшін ақауларды жою бөлімін қараңыз. Төмендегі кестеде DSC1 және Thorlabs ұсынған құралдарға қатысты типтік мәселелер сипатталған.

Мәселе	Түсіндіру	Емдеу
USB Type-C қуат көзіне қосылған кезде құрылғы қосылмайды.	Құрылғы 750 В қуат көзінен 5 мА токты қажет етеді, 3.75 Вт. Бұл ноутбуктер мен компьютерлердегі кейбір USB-A қосқыштарының қуат мүмкіндіктерінен асып кетуі мүмкін.	Thorlabs DS5 немесе CPS1 қуат көздерін пайдаланыңыз. Немесе, әдетте 750 В кернеуінде кемінде 5 мА шығаруға есептелген телефонды немесе ноутбукты зарядтау үшін пайдаланылатын USB Type-C қуат көзін пайдаланыңыз.
Деректер порты компьютерге қосылған кезде құрылғы қосылмайды.	DSC1 тек USB Type-C қуат қосқышынан қуат алады. USB Type Mini-B қосқышы тек деректер болып табылады.	USB Type-C портын Thorlabs DS750 немесе CPS5 сияқты 5 В-та кемінде 1 мА шығаруға есептелген қуат көзіне қосыңыз.

Жою
DSC1 құрылғысын өшіру кезінде дұрыс тастау нұсқауларын орындаңыз.
Thorlabs біздің Еуропалық қауымдастықтың WEEE (Қалдық электр және электронды жабдық) директивасына және сәйкес ұлттық заңдарға сәйкес екенімізді тексереді. Тиісінше, EC-дегі барлық соңғы пайдаланушылар Thorlabs компаниясына 13 жылдың 2005 тамызынан кейін сатылған I қосымша санаты «өмірінің аяқталуы» санатындағы электрлік және электрондық жабдықты кәдеге жарату ақысынсыз қайтара алады. Қолайлы қондырғылар сызылған «дөңгелекті қоқыс жәшігінің» логотипімен белгіленген (оң жақтан қараңыз), EC құрамындағы компанияға немесе институтқа сатылған және қазіргі уақытта оларға тиесілі және бөлшектелмеген немесе ластанбаған. Қосымша ақпарат алу үшін Thorlabs компаниясына хабарласыңыз. Қалдықтарды өңдеу сіздің жауапкершілігіңіз. «Қызмет мерзімінің аяқталуы» қондырғылары Thorlabs-ке қайтарылуы немесе қалдықтарды қалпына келтіруге маманданған компанияға тапсырылуы керек. Құрылғыны қоқыс жәшігіне немесе қоғамдық қоқыс жинайтын жерге тастамаңыз. Қоқысқа тастау алдында құрылғыда сақталған барлық жеке деректерді жою пайдаланушының жауапкершілігінде.

ЖИІ ҚОЙЫЛАТЫН СҰРАҚТАР:

С: DSC1 қосылмаса не істеуім керек?
A: Қуат көзінің қосылымын тексеріңіз және оның көрсетілген талаптарға сәйкес келетініне көз жеткізіңіз. Мәселе шешілмесе, көмек алу үшін тұтынушыларды қолдау қызметіне хабарласыңыз.

Қауіпсіздік

ЕСКЕРТУ
Бұл құрал сұйықтықтың төгілуі немесе конденсацияланатын ылғал болуы мүмкін ортадан таза болуы керек. Ол суға төзімді емес. Құралға зақым келтірмеу үшін оны спрейдің, сұйықтықтардың немесе еріткіштердің әсеріне ұшыратпаңыз.

Орнату

Кепілдік туралы ақпарат
Бұл дәлдік құрылғысы қайтарылған және толық жөнелтілімді қоса алғанда, толық түпнұсқалық қаптамаға дұрыс оралған жағдайда ғана қызмет етеді. Қажет болса, орамды ауыстыруды сұраңыз. Қызмет көрсету үшін білікті мамандарға хабарласыңыз.

Қосылған құрамдас бөліктер

DSC1 Compact Digital Servo Controller келесі құрамдастармен жеткізіледі:

• DSC1 сандық сервоконтроллері
• Жылдам бастау картасы
• USB-AB-72 USB 2.0 Type-A - Mini-B деректер кабелі, ұзындығы 72 дюйм (1.83 м)
• USB Type-A - USB Type-C қуат кабелі, 1 м (39 дюйм) ұзындығы
• PAA248 SMB - BNC коаксиалды кабель, 48 дюйм (1.22 м) Ұзындығы (2 саны)

Орнату және баптау

Негіздер 
Пайдаланушылар құрылғыны USB интерфейсін пайдаланып немесе кірістірілген сенсорлық экран арқылы компьютермен конфигурациялай алады. Кез келген жағдайда қуат 5 В USB-C қосылымы арқылы қамтамасыз етілуі керек. Жұмыс үстелінің графикалық интерфейсін пайдаланған кезде, сервоконтроллерді USB 2.0 кабелімен (жинақта берілген) құрылғының деректер портынан Digital Servo Controller бағдарламалық құралы орнатылған компьютерге жалғау керек.

Топырақ контурлары және DSC1
DSC1 жердегі контурлардың пайда болу ықтималдығын шектеу үшін ішкі схемаларды қамтиды. Thorlabs трансформатордың оқшауланған DS5 реттелетін қуат көзін немесе CPS1 сыртқы батарея жинағын пайдалануды ұсынады. DS5 немесе CPS1 қуат көздерімен DSC1 ішіндегі сигнал жері қабырға розеткасының жерге тұйықталуына қатысты өзгереді. Бұл сигнал жерге ортақ құрылғыға жалғанатын жалғыз қосылымдар USB-C қуат қосқышының сигнал жерге қосу істікшесі және шығыс SMB коаксиалды кабеліндегі сыртқы қайтару жолы болып табылады. USB деректер қосылымы оқшауланған. Кіріс сигналында сигналдың қайтару жолы мен аспап ішіндегі сигналдың жерге тұйықталуы арасында жерге тұйықталу резисторы болады, ол әдетте жерге тұйықталу кедергісін болдырмайды. Маңыздысы, құрылғы сигналының жерге қосылатын екі тікелей жолы жоқ, бұл жерге контурлардың пайда болуын азайтады.

Thorlabs жер үсті кедергісінің қаупін одан әрі азайту үшін келесі ең жақсы тәжірибелерді ұсынады: 

• Құрылғыға қосылатын барлық қуат және сигнал кабельдерін қысқа ұстаңыз.
• DSC1 құрылғысымен батареяны (CPS5) немесе трансформатордан оқшауланған (DS1) қуат көзін пайдаланыңыз. Бұл қалқымалы құрылғы сигналының жерге қосылуын қамтамасыз етеді.
• Басқа құралдардың сигнал қайтару жолдарын бір-біріне қоспаңыз.
  • Жалпы бұрынғыample - әдеттегі стендтік осциллограф; көбінесе BNC кіріс қосылымдарының сыртқы қабықшалары жерге тікелей қосылады. Тәжірибеде бір жер түйініне қосылған бірнеше жерге қыстырғыштар жерге тұйықталу тудыруы мүмкін.

DSC1 өздігінен жерге тұйықтауды тудыруы екіталай болса да, пайдаланушы зертханасындағы басқа құралдарда жердегі контурдың оқшаулануы болмауы мүмкін және осылайша жерге қосу ілмектерінің көзі болуы мүмкін.

DSC1 қуатын беру
DSC1 сандық сервоконтроллері USB-C арқылы 5 А ең жоғары ток және 0.75 А әдеттегі жұмыс кезінде 0.55 В қуатты қажет етеді. Thorlabs екі үйлесімді қуат көзін ұсынады: CPS1 және DS5. Шу сезімталдығы азырақ шектелген немесе 8 сағаттан астам жұмыс уақытын қажет ететін қолданбаларда DS5 реттелетін қуат көзі ұсынылады. Оңтайлы шу өнімділігі қажет болғанда CPS1 батареясының қуат көзі ұсынылады. CPS1 толық зарядталған және денсаулығы жақсы болса, DSC1 қайта зарядталмай 8 сағат немесе одан да көп жұмыс істей алады.

Thorlabs дүние жүзіндегі контактілері

Қосымша көмек немесе сұраулар алу үшін Thorlabs компаниясының дүние жүзіндегі контактілеріне жүгініңіз. Техникалық қолдау немесе сату туралы сұраулар үшін бізге мына мекенжай бойынша кіріңіз www.thorlabs.com/contact біздің ең жаңа байланыс ақпаратымыз үшін.

Корпоративтік штаб
Thorlabs, Inc.
Спарта даңғылы, 43
Ньютон, Нью-Джерси 07860
Америка Құрама Штаттары
sales@thorlabs.com
techsupport@thorlabs.com

ЕО импортері
Thorlabs GmbH
Мюнхнер Вег 1
D-85232 Бергкирхен
Германия
sales.de@thorlabs.com
europe@thorlabs.com

Өнім өндірушісі
Thorlabs, Inc.
Спарта даңғылы, 43
Ньютон, Нью-Джерси 07860 Америка Құрама Штаттары
sales@thorlabs.com
techsupport@thorlabs.com

Ұлыбритания импортері
Thorlabs Ltd.
204 Lancaster Way бизнес паркі
Ely CB6 3NX
Біріккен корольдігі
sales.uk@thorlabs.com
techsupport.uk@thorlabs.com
www.thorlabs.com

Құжаттар / Ресурстар

THORLABS DSC1 ықшам сандық сервоконтроллері [pdf] Пайдаланушы нұсқаулығы DSC1, DSC1 Compact Digital Servo Controller, DSC1, Compact Digital Servo Controller, Digital Servo Controller, Servo Controller, Controller

Анықтамалар

• Пайдаланушы нұсқаулығы