THORLABS-LOGO

Pengawal Servo Digital Kompak THORLABS DSC1

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller-PRODUCT-IMAGE

Spesifikasi:

  • Nama Produk: Pengawal Servo Digital Kompak DSC1
  • Penggunaan Disyorkan: Dengan pengesan foto dan penggerak Thorlabs
  • Penggerak Serasi: Piezo amppengangkat, pemacu diod laser, pengawal TEC, modulator elektro-optik
  • Pematuhan: tanda CE/UKCA

Arahan Penggunaan Produk

pengenalan

Penggunaan yang Dimaksudkan: DSC1 ialah pengawal servo digital padat yang direka untuk kegunaan makmal am dalam penyelidikan dan industri. DSC1 mengukur voltage, mengira isyarat maklum balas mengikut algoritma kawalan yang dipilih pengguna, dan mengeluarkan voltage. Produk hanya boleh digunakan mengikut arahan yang diterangkan dalam manual ini. Sebarang penggunaan lain akan membatalkan jaminan. Sebarang percubaan untuk memprogram semula, membuka kod binari, atau mengubah arahan mesin kilang dalam DSC1, tanpa kebenaran Thorlabs, akan membatalkan jaminan. Thorlabs mengesyorkan menggunakan DSC1 dengan pengesan foto dan penggerak Thorlabs. Cthampbeberapa penggerak Thorlabs yang sangat sesuai digunakan dengan DSC1 ialah piezo Thorlabs amppengangkat, pemacu diod laser, pengawal penyejuk termoelektrik (TEC), dan modulator elektro-optik.

Penjelasan Amaran Keselamatan

NOTA Menunjukkan maklumat yang dianggap penting, tetapi tidak berkaitan dengan bahaya, seperti kemungkinan kerosakan pada produk.
THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (1)Tanda CE/UKCA pada produk ialah pengisytiharan pengilang bahawa produk tersebut mematuhi keperluan penting perundangan kesihatan, keselamatan dan perlindungan alam sekitar Eropah yang berkaitan.
THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (2)Simbol tong beroda pada produk, aksesori atau pembungkusan menunjukkan bahawa peranti ini tidak boleh dianggap sebagai sisa perbandaran yang tidak diisih tetapi mesti dikumpul secara berasingan.

Penerangan
Pengawal Servo Digital DSC1 Thorlabs ialah instrumen untuk kawalan maklum balas sistem elektro-optik. Peranti mengukur vol inputtage, menentukan vol maklum balas yang sesuaitage melalui salah satu daripada beberapa algoritma kawalan, dan menggunakan maklum balas ini pada vol keluarantage saluran. Pengguna boleh memilih untuk mengkonfigurasi pengendalian peranti sama ada melalui paparan skrin sentuh bersepadu, antara muka pengguna grafik PC desktop jauh (GUI) atau kit pembangunan perisian PC jauh (SDK). Pengawal servo samples voltage data dengan resolusi 16-bit melalui port input SMB sepaksi pada 1 MHz.

Untuk memberikan jilid yang lebih tepattage pengukuran, litar aritmetik dalam peranti purata setiap dua samples untuk s yang berkesanampkadar le 500 kHz. Data yang didigitalkan diproses oleh mikropemproses pada kelajuan tinggi menggunakan teknik pemprosesan isyarat digital (DSP). Pengguna boleh memilih antara algoritma kawalan SERVO dan PEAK. Sebagai alternatif, pengguna boleh menguji respons sistem kepada DC voltage untuk menentukan titik set servo dengan RAMP mod pengendalian, yang mengeluarkan gelombang gigi gergaji segerak dengan input. Saluran input mempunyai lebar jalur biasa 120 kHz. Saluran keluaran mempunyai lebar jalur biasa 100 kHz. Jeda fasa -180 darjah vol input-to-outputtagFungsi pemindahan e pengawal servo ini biasanya 60 kHz.

Data Teknikal

Spesifikasi

Spesifikasi Operasi
Jalur Lebar Sistem DC kepada 100 kHz
Input ke Output -180 Darjah Kekerapan >58 kHz (60 kHz Biasa)
Input Nominal SampResolusi ling 16 Bit
Resolusi Output Nominal 12 Bit
Input Maksimum Voltage ±4 V
Output Maksimum Voltageb ±4 V
Arus Input Maksimum 100 mA
Tingkat Bunyi Purata -120 dB V2/Hz
Lantai Bunyi Puncak -105 dB V2/Hz
Masukkan Bunyi RMSc 0.3 mV
Input SampKekerapan ling 1 MHz
Kekerapan Kemas Kini PIDd 500 kHz
Julat Frekuensi Modulasi Kunci Puncak 100 Hz – 100 kHz dalam Langkah 100 Hz
Penamatan Input 1 MΩ
Impedans Keluaranb 220 Ω
  • a. Ini ialah kekerapan di mana output mencapai anjakan fasa -180 darjah berbanding dengan input.
  • b. Output direka untuk sambungan ke peranti Z tinggi (>100 kΩ). Menyambungkan peranti dengan penamatan input yang lebih rendah, Rdev, akan mengurangkan vol keluarantagjulat oleh Rdev/(Rdev + 220 Ω) (cth, peranti dengan penamatan 1 kΩ akan memberikan 82% daripada vol keluaran nominaltage julat).
  • c. Jalur lebar penyepaduan ialah 100 Hz – 250 kHz.
  • d. Penapis laluan rendah mengurangkan artifak pendigitalan dalam kawalan output voltage, menghasilkan lebar jalur keluaran 100 kHz.
Keperluan Elektrik
Bekalan Voltage 4.75 – 5.25 V DC
Arus Bekalan 750 mA (Max)
Julat Suhua 0 °C hingga 70 °C
  • Julat suhu di mana peranti boleh dikendalikan tanpa Operasi optimum berlaku apabila berhampiran suhu bilik.
Keperluan Sistem
Sistem Operasi Windows 10® (Disyorkan) atau 11, 64 Bit Diperlukan
Memori (RAM) 4 GB Minimum, 8 GB Disyorkan
Storage 300 MB (Min) Ruang Cakera Tersedia
Antara muka USB 2.0
Resolusi Skrin Minimum 1200 x 800 Piksel

Lukisan Mekanikal 

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (3)

Perisytiharan Pematuhan yang Dipermudahkan
Teks penuh pengisytiharan pematuhan EU boleh didapati di alamat internet berikut: https://Thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=16794

Penamaan FCC 

Nota: Peralatan ini telah diuji dan didapati mematuhi had untuk peranti digital Kelas A, menurut bahagian 15 Peraturan FCC. Had ini direka bentuk untuk memberikan perlindungan yang munasabah terhadap gangguan berbahaya apabila peralatan dikendalikan dalam persekitaran komersial. Peralatan ini menjana, menggunakan, dan boleh memancarkan tenaga frekuensi radio dan, jika tidak dipasang dan digunakan mengikut manual arahan, boleh menyebabkan gangguan berbahaya kepada komunikasi radio. Pengendalian peralatan ini di kawasan perumahan berkemungkinan akan menyebabkan gangguan yang berbahaya dan dalam hal ini pengguna akan dikehendaki membetulkan gangguan tersebut dengan perbelanjaannya sendiri.

Amaran Keselamatan: Tanda CE/UKCA menunjukkan pematuhan dengan undang-undang kesihatan, keselamatan dan perlindungan alam sekitar Eropah.

Operasi

Asas: Biasakan diri anda dengan fungsi asas DSC1.

Gelung Tanah dan DSC1: Pastikan pembumian yang betul untuk mengelakkan gangguan.

Menguasakan DSC1: Sambungkan sumber kuasa mengikut garis panduan yang disediakan.

Skrin sentuh 

Melancarkan Antara Muka Skrin Sentuh 
Selepas disambungkan kepada kuasa dan pemanasan ringkas, kurang daripada satu saat, DSC1 akan menerangi paparan skrin sentuh bersepadu dan skrin akan bertindak balas kepada input.

Operasi skrin sentuh dalam Mod SERVO
Mod SERVO melaksanakan pengawal PID.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (4)

Rajah 2 Paparan skrin sentuh dalam mod pengendalian servo dengan pengawal PID didayakan dalam mod kawalan PI. 

  • Nilai angka PV (pembolehubah proses) menunjukkan AC RMS voltage isyarat masukan dalam volt.
  • OV (output voltage) nilai angka menunjukkan purata keluaran voltage daripada DSC1.
  • Kawalan S (titik tetapan) menetapkan titik tetapan gelung servo dalam volt. 4 V ialah maksimum dan -4 V ialah minimum yang dibenarkan.
  • Kawalan O (offset) menetapkan offset DC bagi gelung servo dalam volt. 4 V ialah maksimum dan -4 V ialah minimum yang dibenarkan.
  • Kawalan P (berkadar) menetapkan pekali keuntungan berkadar. Ini mungkin nilai positif atau negatif antara 10-5 dan 10,000, dinyatakan dalam tatatanda kejuruteraan.
  • Kawalan I (integral) menetapkan pekali keuntungan kamiran. Ini mungkin nilai positif atau negatif antara 10- 5 dan 10,000, dinyatakan dalam tatatanda kejuruteraan.
  • Kawalan D (derivatif) menetapkan pekali keuntungan derivatif. Ini mungkin nilai positif atau negatif antara 10-5 dan 10,000, dinyatakan dalam tatatanda kejuruteraan.
  • Togol STOP-RUN menyahdayakan dan mendayakan gelung servo.
  • Butang P, I dan D mendayakan (bercahaya) dan melumpuhkan (biru tua) setiap keuntungan stage dalam gelung servo PID.
  • Menu lungsur turun SERVO membolehkan pengguna memilih mod pengendalian.
  • Surih teal menunjukkan titik tetapan semasa. Setiap titik berjarak 2 µs pada paksi-X.
  • Jejak emas menunjukkan PV terukur semasa. Setiap titik berjarak 2 µs pada paksi-X.

Operasi skrin sentuh dalam RAMP Mod 
RAMP mod mengeluarkan gelombang gigi gergaji dengan pengguna boleh dikonfigurasikan amplitude dan offset.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (5)

  • Nilai angka PV (pembolehubah proses) menunjukkan AC RMS voltage isyarat masukan dalam volt.
  • OV (output voltage) nilai angka menunjukkan purata keluaran voltage digunakan oleh peranti.
  • Kawalan O (offset) menetapkan offset DC ramp keluaran dalam volt. 4 V ialah maksimum dan -4 V ialah minimum yang dibenarkan.
  • A (amplitude) kawalan menetapkan amplitud ramp keluaran dalam volt. 4 V ialah maksimum dan -4 V ialah minimum yang dibenarkan.
  • Togol STOP-RUN menyahdayakan dan mendayakan gelung servo masing-masing.
  • RAMP menu lungsur turun membolehkan pengguna memilih mod pengendalian.
  • Jejak emas menunjukkan tindak balas tumbuhan yang disegerakkan dengan vol imbasan keluarantage. Setiap titik dijarakkan 195 µs pada paksi-X.

Operasi skrin sentuh dalam mod PEAK
Mod PEAK melaksanakan pengawal mencari ekstrem dengan frekuensi modulasi boleh dikonfigurasikan pengguna, amplitude, dan pemalar integrasi. Ambil perhatian bahawa modulasi dan demodulasi sentiasa aktif apabila peranti berada dalam mod PUNCAK; togol run-stop aktif dan menyahaktifkan keuntungan kamiran dalam gelung kawalan dither.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (6)

  • Nilai angka PV (pembolehubah proses) menunjukkan AC RMS voltage isyarat masukan dalam volt.
  • OV (output voltage) nilai angka menunjukkan purata keluaran voltage digunakan oleh peranti.
  • Nilai angka M (pengganda frekuensi modulasi) menunjukkan gandaan 100 Hz frekuensi modulasi. Untuk example, jika M = 1 seperti yang ditunjukkan, frekuensi modulasi ialah 100 Hz. Kekerapan modulasi maksimum ialah 100 kHz, dengan nilai M 1000. Secara amnya, frekuensi modulasi yang lebih tinggi adalah dinasihatkan, dengan syarat penggerak kawalan adalah responsif pada frekuensi tersebut.
  • A (amplitude) kawalan menetapkan amplitud modulasi dalam volt, dinyatakan dalam tatatanda kejuruteraan. 4 V ialah maksimum dan -4 V ialah minimum yang dibenarkan.
  • Kawalan K (peak lock integral coefficient) menetapkan pemalar penyepaduan pengawal, dengan unit V / s, dinyatakan dalam tatatanda kejuruteraan. Jika pengguna tidak pasti cara mengkonfigurasi nilai ini, biasanya bermula dengan nilai sekitar 1 adalah dinasihatkan.
  • Togol STOP-RUN menyahdayakan dan mendayakan gelung servo masing-masing.
  • Menu lungsur PEAK membolehkan pengguna memilih mod pengendalian.
  • Jejak emas menunjukkan tindak balas tumbuhan yang disegerakkan dengan vol imbasan keluarantage. Setiap titik dijarakkan 195 µs pada paksi-X.

Perisian
Perisian pengawal servo digital direka bentuk untuk membolehkan kawalan ke atas fungsi asas melalui antara muka komputer dan menyediakan set alat analisis yang diperluas untuk menggunakan pengawal. Untuk exampOleh itu, GUI termasuk plot yang boleh memaparkan vol inputtage dalam domain kekerapan. Selain itu, data boleh dieksport sebagai .csv file. Perisian ini membenarkan penggunaan peranti dalam servo, peak, atau ramp mod dengan kawalan ke atas semua parameter dan tetapan. Tindak balas sistem mungkin viewed sebagai input voltage, isyarat ralat, atau kedua-duanya, sama ada dalam domain masa atau perwakilan domain frekuensi. Sila lihat manual untuk maklumat lanjut.

Melancarkan Perisian
Selepas melancarkan perisian, klik "Sambung" untuk menyenaraikan peranti DSC yang tersedia. Berbilang peranti DSC boleh dikawal pada satu masa.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (7)

Rajah 5
Skrin pelancaran untuk perisian DSCX Client.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (8)

Rajah 6 Tetingkap pemilihan peranti. Klik OK untuk menyambung ke peranti yang dipilih.

Tab Perisian Servo
Tab Servo membenarkan pengguna mengendalikan peranti dalam mod servo dengan kawalan dan paparan tambahan melebihi yang disediakan oleh antara muka pengguna skrin sentuh terbenam pada peranti itu sendiri. Pada tab ini, sama ada perwakilan domain masa atau kekerapan pembolehubah proses tersedia. Tindak balas sistem mungkin viewed sebagai sama ada pembolehubah proses, isyarat ralat, atau kedua-duanya. Isyarat ralat ialah perbezaan antara pembolehubah proses dan titik set. Menggunakan teknik analisis kawalan, tindak balas impuls, tindak balas frekuensi dan tindak balas fasa peranti boleh diramalkan, dengan syarat andaian tertentu tentang kelakuan sistem dan pekali keuntungan dibuat. Data ini dipaparkan pada tab kawalan servo supaya pengguna boleh mengkonfigurasi sistem mereka secara preemptive, sebelum memulakan eksperimen kawalan.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (9)

Rajah 7 Antara muka perisian dalam Ramp mod dengan paparan domain frekuensi. 

  • Dayakan X Gridlines: Menandakan kotak membolehkan X gridlines.
  • Dayakan Garis Grid Y: Menandakan kotak membolehkan garisan grid Y.
  • Butang Jalankan / Jeda: Menekan butang ini memulakan / menghentikan kemas kini maklumat grafik pada paparan.
  • Frekuensi / Togol Masa: Beralih antara pemplotan domain frekuensi dan domain masa.
  • Togol PSD / ASD: Bertukar antara ketumpatan spektrum kuasa dan amplitude ketumpatan spektrum paksi menegak.
  • Imbasan Purata: Menogol suis ini mendayakan dan melumpuhkan purata dalam domain kekerapan.
  • Imbasan Dalam Purata: Kawalan berangka ini menentukan bilangan imbasan untuk dipuratakan. Minimum ialah 1 imbasan dan maksimum ialah 100 imbasan. Anak panah atas dan bawah pada papan kekunci meningkatkan dan mengurangkan bilangan imbasan dalam purata. Begitu juga, butang atas dan bawah bersebelahan dengan kawalan meningkatkan dan mengurangkan bilangan imbasan dalam purata.
  • Muatkan: Menekan butang ini dalam panel Spektrum Rujukan membolehkan pengguna memilih spektrum rujukan yang disimpan pada PC klien.
  • Simpan: Menekan butang ini dalam panel Spektrum Rujukan membolehkan pengguna menyimpan data frekuensi yang sedang dipaparkan ke PC mereka. Selepas mengklik butang ini, simpan file dialog akan membolehkan pengguna memilih lokasi storan dan memasukkan file nama untuk data mereka. Data disimpan sebagai Nilai Dipisahkan Koma (CSV).
  • Tunjukkan Rujukan: Menandai kotak ini membolehkan paparan spektrum rujukan terakhir yang dipilih.
  • Autoscale Y-Axis: Menyemak kotak membolehkan tetapan automatik had paparan Y Axis.
  • Autoscale X-Axis: Menyemak kotak membolehkan tetapan automatik had paparan X Axis.
  • Log X-Axis: Memeriksa kotak bertukar-tukar antara paparan paksi X logaritma dan linear.
  • Jalankan PID: Mendayakan togol ini membolehkan gelung servo pada peranti.
  • O Numeric: Nilai ini menetapkan voltage dalam volt.
  • SP Numeric: Nilai ini menetapkan titik set voltage dalam volt.
  • Kp Numeric: Nilai ini menetapkan keuntungan berkadar.
  • Ki Numeric: Nilai ini menetapkan keuntungan integral dalam 1/s.
  • Kd Numeric: Nilai ini menetapkan keuntungan derivatif dalam s.
  • Butang P, I, D: Butang ini masing-masing membolehkan keuntungan berkadar, kamiran dan terbitan apabila diterangi.
  • Run / Stop Togol: Togol suis ini mendayakan dan melumpuhkan kawalan.

Pengguna juga boleh menggunakan tetikus untuk mengubah tahap maklumat yang dipaparkan: 

  • Roda tetikus mengezum plot masuk dan keluar ke arah kedudukan semasa penuding tetikus.
  • SHIFT + Klik menukar penuding tetikus kepada tanda tambah. Selepas itu butang tetikus kiri akan mengezum masuk pada kedudukan penuding tetikus dengan faktor 3. Pengguna juga boleh menyeret dan memilih kawasan carta untuk mengezum agar sesuai.
  • ALT + Klik menukar penunjuk tetikus kepada tanda tolak. Selepas itu butang tetikus kiri akan mengezum keluar dari kedudukan penunjuk tetikus dengan faktor 3.
  • Gerak isyarat sebarkan dan cubit pada pad tetikus atau skrin sentuh akan mengezum masuk dan keluar carta masing-masing.
  • Selepas menatal, mengklik butang tetikus kiri akan membolehkan pengguna menyorot dengan menyeret tetikus.
  • Mengklik kanan carta akan memulihkan kedudukan lalai carta.

Ramp Tab Perisian
Ramp tab menyediakan kefungsian setanding dengan ramp tab pada paparan skrin sentuh terbenam. Beralih ke tab ini meletakkan peranti yang disambungkan dalam ramp mod.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (10)

Rajah 8
Antara muka perisian dalam Ramp mod.

Sebagai tambahan kepada kawalan yang tersedia dalam mod Servo, Ramp mod menambah: 

  • Amplitude Numeric: Nilai ini menetapkan imbasan amplitud dalam volt.
  • Angka Offset: Nilai ini menetapkan offset imbasan dalam volt.
  • Lari / Berhenti Ramp Togol: Menogol suis ini mendayakan dan melumpuhkan ramp.

Tab Perisian Puncak 
Tab Kawalan Puncak menyediakan kefungsian yang sama seperti mod PEAK pada antara muka pengguna terbenam, dengan keterlihatan tambahan kepada sifat isyarat pulangan daripada sistem. Beralih kepada tab ini menukar peranti yang disambungkan kepada mod operasi PUNCAK.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (11)

Rajah 9 Antara muka perisian dalam mod Puncak dengan paparan domain masa.

Sebagai tambahan kepada kawalan yang tersedia dalam mod Servo, mod Puncak menambah: 

  • Ampangka litud: Nilai ini menetapkan modulasi amplitud dalam volt.
  • K numerik: Ini ialah pekali kamiran kunci puncak; nilai menetapkan pemalar keuntungan kamiran dalam V/s.
  • Berangka offset: Nilai ini menetapkan offset dalam volt.
  • Angka frekuensi: Ini menetapkan pengganda frekuensi modulasi dalam kenaikan 100 Hz. Nilai minimum yang dibenarkan ialah 100 Hz dan maksimum ialah 100 kHz.
  • Togol Run / Stop Peak: Menogol suis ini mendayakan dan melumpuhkan keuntungan integral. Perhatikan, apabila peranti berada dalam mod PUNCAK, modulasi output dan penyahmodulasi isyarat ralat aktif.

Data Disimpan 
Data disimpan dalam format Nilai Dipisahkan Koma (CSV). Pengepala ringkas mengekalkan data yang berkaitan daripada data yang disimpan. Jika format CSV ini diubah, perisian mungkin tidak dapat memulihkan spektrum rujukan. Oleh itu, pengguna digalakkan untuk menyimpan data mereka dalam hamparan yang berasingan file jika mereka berhasrat untuk melakukan sebarang analisis bebas.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (12)

Rajah 10 Data dalam format .csv dieksport daripada DSC1. 

Teori Operasi

Kawalan Servo PID
Litar PID sering digunakan sebagai pengawal maklum balas gelung kawalan dan sangat biasa dalam litar servo. Tujuan litar servo adalah untuk memegang sistem pada nilai yang telah ditetapkan (titik set) untuk tempoh masa yang berpanjangan. Litar PID secara aktif memegang sistem pada titik set dengan menghasilkan isyarat ralat yang merupakan perbezaan antara titik set dan nilai semasa dan memodulasi vol keluarantage untuk mengekalkan titik set. Huruf yang membentuk akronim PID sepadan dengan Proportional (P), Integral (I) dan Derivative (D), yang mewakili tiga tetapan kawalan litar PID.

Istilah berkadar bergantung kepada ralat sekarang, istilah kamiran bergantung kepada pengumpulan ralat masa lalu, dan istilah terbitan ialah ramalan ralat masa hadapan. Setiap terma ini dimasukkan ke dalam jumlah wajaran yang melaraskan vol keluarantage litar, u(t). Output ini dimasukkan ke dalam peranti kawalan, pengukurannya dimasukkan semula ke dalam gelung PID, dan proses itu dibenarkan untuk menstabilkan output litar secara aktif untuk mencapai dan menahan nilai titik set. Rajah blok di bawah menggambarkan tindakan litar PID. Satu atau lebih daripada kawalan boleh digunakan dalam mana-mana litar servo bergantung pada apa yang diperlukan untuk menstabilkan sistem (iaitu, P, I, PI, PD atau PID).

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (13)

Sila ambil perhatian bahawa litar PID tidak akan menjamin kawalan optimum. Tetapan kawalan PID yang tidak betul boleh menyebabkan litar berayun dengan ketara dan membawa kepada ketidakstabilan dalam kawalan. Terpulang kepada pengguna untuk melaraskan parameter PID dengan betul untuk memastikan prestasi yang betul.

Teori PID 

Teori PID untuk Pengawal Servo Berterusan: Fahami teori PID untuk kawalan servo yang optimum.
Keluaran litar kawalan PID, u(t), diberikan sebagai

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (14)

di mana:

  • ?? ialah keuntungan berkadar, tidak berdimensi
  • ?? ialah keuntungan integral dalam 1/saat
  • ?? ialah keuntungan terbitan dalam beberapa saat
  • ?(?) ialah isyarat ralat dalam volt
  • ?(?) ialah keluaran kawalan dalam volt

Dari sini kita boleh mentakrifkan unit kawalan secara matematik dan membincangkan setiap satu dengan lebih terperinci. Kawalan berkadar adalah berkadar dengan isyarat ralat; oleh itu, ia adalah tindak balas langsung kepada isyarat ralat yang dihasilkan oleh litar:
? = ???(?)
Keuntungan berkadar yang lebih besar menghasilkan perubahan yang lebih besar sebagai tindak balas kepada ralat, dan dengan itu menjejaskan kelajuan di mana pengawal boleh bertindak balas terhadap perubahan dalam sistem. Walaupun keuntungan berkadar yang tinggi boleh menyebabkan litar bertindak balas dengan pantas, nilai yang terlalu tinggi boleh menyebabkan ayunan tentang nilai SP. Nilai yang terlalu rendah dan litar tidak dapat bertindak balas dengan cekap kepada perubahan dalam sistem. Kawalan kamiran melangkah lebih jauh daripada keuntungan berkadar, kerana ia berkadar bukan sahaja dengan magnitud isyarat ralat tetapi juga tempoh sebarang ralat terkumpul.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (15)

Kawalan kamiran sangat berkesan untuk meningkatkan masa tindak balas litar bersama-sama dengan menghapuskan ralat keadaan mantap yang dikaitkan dengan kawalan berkadar semata-mata. Pada dasarnya, kawalan kamiran menjumlahkan sebarang ralat yang tidak dibetulkan sebelum ini, dan kemudian mendarabkan ralat itu dengan Ki untuk menghasilkan tindak balas kamiran. Oleh itu, walaupun ralat berterusan kecil, tindak balas kamiran terkumpul yang besar boleh direalisasikan. Walau bagaimanapun, disebabkan tindak balas pantas kawalan kamiran, nilai keuntungan yang tinggi boleh menyebabkan overshoot ketara nilai SP dan membawa kepada ayunan dan ketidakstabilan. Terlalu rendah dan litar akan menjadi lebih perlahan dalam bertindak balas terhadap perubahan dalam sistem. Kawalan derivatif cuba mengurangkan potensi overshoot dan deringan daripada kawalan berkadar dan kamiran. Ia menentukan seberapa cepat litar berubah mengikut masa (dengan melihat terbitan isyarat ralat) dan mendarabkannya dengan Kd untuk menghasilkan tindak balas terbitan.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (16)

Tidak seperti kawalan berkadar dan kamiran, kawalan terbitan akan memperlahankan tindak balas litar. Dengan berbuat demikian, ia dapat mengimbangi sebahagiannya untuk overshoot serta damp keluar sebarang ayunan yang disebabkan oleh kawalan kamiran dan berkadar. Nilai keuntungan tinggi menyebabkan litar bertindak balas dengan sangat perlahan dan boleh menyebabkan litar terdedah kepada hingar dan ayunan frekuensi tinggi (kerana litar menjadi terlalu perlahan untuk bertindak balas dengan cepat). Terlalu rendah dan litar terdedah kepada mengatasi nilai titik set. Walau bagaimanapun, dalam sesetengah kes, penembusan nilai titik set dengan sebarang jumlah yang ketara mesti dielakkan dan dengan itu keuntungan derivatif yang lebih tinggi (bersama dengan keuntungan berkadar yang lebih rendah) boleh digunakan. Carta di bawah menerangkan kesan peningkatan keuntungan mana-mana satu daripada parameter secara bebas.

Parameter
Bertambah
Masa Bangkit Overshoot Menetap Masa Ralat Keadaan Tetap Kestabilan
Kp Kurangkan Bertambah Perubahan Kecil Kurangkan Merendahkan
Ki Kurangkan Bertambah Bertambah Menurun Dengan Ketara Merendahkan
Kd Penurunan Kecil Penurunan Kecil Penurunan Kecil Tiada Kesan Meningkatkan (untuk Kd kecil)

Pengawal Servo Masa Diskret 

Format Data
Pengawal PID dalam DSC1 menerima 16-bit ADC sample, yang merupakan nombor perduaan mengimbangi, yang boleh berkisar antara 0-65535. 0 memetakan secara linear kepada input 4V negatif dan 65535 mewakili isyarat input +4V. Isyarat "ralat", ?[?], dalam gelung PID pada langkah masa ? ditentukan sebagai ?[?] = ? − ?[?] Di mana ? ialah titik set dan ?[?] ialah voltagesample dalam skala perduaan mengimbangi pada langkah masa diskret, ?.

Undang-undang Kawalan dalam Domain Masa
Tiga istilah keuntungan dikira dan dijumlahkan bersama.
?[?] = ??[?] + ??[?] + ??[?] ?? = ???[?] ?? ≈ ?? ∫ ?[?] ?? = ??(?[?] − ?[? − 1])
Di manakah ??[?], ??[?], dan ??[?] ialah keuntungan berkadar, kamiran dan terbitan yang terdiri daripada keluaran kawalan ?[?] pada langkah masa ?. ??, ??, dan ?? ialah pekali keuntungan berkadar, kamiran dan terbitan.

Menghampirkan Kamiran dan Terbitan
DSC1 menghampiri penyepadu dengan penumpuk.
∫ ?[?] = ?[?] + ∫ ?[? − 1] Pertimbangan selang penyepaduan, lebar langkah masa, dibalut ke dalam pekali keuntungan kamiran ?? sedemikian rupa: ?? = ?′?ℎ
Di mana?′? ialah pekali keuntungan kamiran yang dimasukkan secara nominal dan ℎ ialah masa antara ADC samples. Kami membuat penghampiran yang serupa kepada terbitan sebagai perbezaan antara ?[?] dan ?[? − 1] sekali lagi mengandaikan bahawa ?? juga mengandungi penskalaan 1 / h.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (19)

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, sekarang pertimbangkan bahawa penghampiran kamiran dan terbitan tidak termasuk sebarang pertimbangan langkah masa (sample interval), selepas ini ℎ. Secara tradisinya, kita menyebut susunan pertama, eksplisit, penghampiran kepada pembolehubah ?[?] dengan THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- 35 = ?(?, ?) berdasarkan istilah dalam pengembangan siri Taylor ialah ?[?] ≈ ?[? − 1] + ℎ ?(?, ?)
Ini sering dirujuk sebagai Skim Integrasi Euler Ke Belakang atau Penyepadu Berangka Perintah Pertama Eksplisit. Jika kita menyelesaikan derivatif, ?(?, ?), kita dapati:

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (20)

Perhatikan persamaan pengangka di atas dengan anggaran prosiding kami kepada derivatif dalam persamaan kawalan. Ini bermaksud, penghampiran kami kepada terbitan lebih sesuai diskalakan oleh ℎ−1.

Ia juga secara intuitif meniru Teorem Asas Kalkulus:

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (21)

Sekarang jika kita berkata begitu? adalah kamiran isyarat ralat ?, kita boleh membuat penggantian berikut.
?[?]=∫?[?] ?(?,?)= ?[?] Dan kita peroleh daripada penghampiran siri Taylor tertib pertama kepada fungsi ?: ∫?[?]=∫?[?−1]+ℎ ?(?)
Dengan hanya mengandaikan ∫?[?]=0 untuk ?=0, anggaran prosiding kepada kamiran secara praktikal terpeluwap kepada penumpuk.

Oleh itu kami melaraskan terbitan terdahulu kami bagi undang-undang kawalan kepada:

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (23)

Undang-undang Kawalan dalam Domain Frekuensi
Walaupun persamaan yang diperolehi dalam bahagian prosiding memaklumkan kelakuan domain masa pengawal PID masa diskret yang dilaksanakan dalam DSC1, ia hanya menyatakan sedikit tentang tindak balas domain frekuensi pengawal. Sebaliknya kami memperkenalkan ? domain, yang serupa dengan domain Laplace, tetapi untuk masa diskret dan bukannya berterusan. Serupa dengan penjelmaan Laplace, penjelmaan Z bagi suatu fungsi paling kerap ditentukan dengan memasang perhubungan penjelmaan Z terjadual, dan bukannya menggantikan takrifan penjelmaan Z (ditunjukkan di bawah) secara langsung.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (24)

Di manakah ?(?) ialah ungkapan domain-Z bagi pembolehubah masa diskret ?[?], ? adakah jejari (sering dianggap sebagai 1) bagi pembolehubah bebas ?, ? ialah punca kuasa dua bagi -1, dan ∅ ialah hujah kompleks dalam radian atau darjah. Dalam kes ini, hanya dua transformasi Z yang dijadualkan diperlukan.
?[?] = ?[?] ?[? − 1] = ?[?]?−1
Transformasi Z bagi sebutan berkadar, ??, adalah remeh. Juga, sila terima seketika bahawa ia berguna kepada kami untuk menentukan ralat untuk mengawal fungsi pemindahan, ?(?), dan bukannya ?(?).

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (25)

Transformasi Z bagi istilah kamiran, ??, adalah lebih menarik.
Ingat skema integrasi Euler eksplisit kami dalam bahagian sebelumnya: ??(?) = ?? ∫ ?[?] = ?? (∫ ?[? − 1] + ℎ ?(?))
∫ ?(?) = ∫ ?(?) ?−1 + ℎ?(?)
∫ ?(?) − ∫ ?(?) ?−1 = ℎ?(?)

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (26)

Akhirnya, kita melihat keuntungan derivatif, ??: 

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (27)

Memasang setiap fungsi pemindahan di atas, kami tiba di: 

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (28)

Dengan persamaan ini, kami boleh mengira secara berangka respons domain frekuensi untuk pengawal dan memaparkannya sebagai plot Bode, seperti di bawah.
Fungsi Pemindahan PID, Kp = 1.8, Ki = 1.0, Kd = 1E-4

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (29)

Perhatikan bagaimana keuntungan pengawal PI menghampiri semata-mata keuntungan berkadar dan frekuensi tinggi dan cara keuntungan pengawal PD menghampiri keuntungan berkadar semata-mata pada frekuensi rendah.

Penalaan PID
Secara umum, keuntungan P, I dan D perlu diselaraskan oleh pengguna untuk mengoptimumkan prestasi sistem. Walaupun tidak ada set peraturan statik untuk nilai yang sepatutnya untuk mana-mana sistem tertentu, mengikut prosedur umum akan membantu dalam menala litar agar sepadan dengan sistem dan persekitaran seseorang. Secara amnya, litar PID yang ditala dengan betul biasanya akan mengatasi nilai SP sedikit dan kemudian damp keluar untuk mencapai nilai SP dan tahan pada ketika itu. Gelung PID boleh mengunci sama ada cerun positif atau negatif dengan menukar tanda keuntungan P, I dan D. Dalam DSC1, tanda-tanda dikunci bersama jadi menukar satu akan mengubah semuanya.

Penalaan manual tetapan keuntungan ialah kaedah paling mudah untuk menetapkan kawalan PID. Walau bagaimanapun, prosedur ini dilakukan secara aktif (pengawal PID yang dilampirkan pada sistem dan gelung PID didayakan) dan memerlukan sedikit pengalaman untuk mencapai hasil yang baik. Untuk menala pengawal PID anda secara manual, mula-mula tetapkan keuntungan integral dan derivatif kepada sifar. Tingkatkan keuntungan berkadar sehingga anda melihat ayunan dalam output. Keuntungan berkadar anda kemudiannya hendaklah ditetapkan kepada kira-kira separuh nilai ini. Selepas keuntungan berkadar ditetapkan, tingkatkan keuntungan kamiran sehingga sebarang offset diperbetulkan pada skala masa yang sesuai untuk sistem anda.

Jika anda meningkatkan keuntungan ini terlalu banyak, anda akan melihat lebihan ketara nilai SP dan ketidakstabilan dalam litar. Setelah keuntungan kamiran ditetapkan, keuntungan derivatif kemudiannya boleh ditingkatkan. Keuntungan derivatif akan mengurangkan overshoot dan damp sistem dengan cepat kepada nilai titik set. Jika anda meningkatkan keuntungan derivatif terlalu banyak, anda akan melihat overshoot besar (disebabkan litar terlalu lambat untuk bertindak balas). Dengan bermain dengan tetapan keuntungan, anda boleh mengoptimumkan prestasi litar PID anda, menghasilkan sistem yang bertindak balas dengan cepat kepada perubahan dan damps keluar ayunan tentang nilai titik set.

Jenis Kawalan Kp Ki Kd
P 0.50 Ku
PI 0.45 Ku 1.2 Kp/Pu
PID 0.60 Ku 2 Kp/Pu KpPu/8

Walaupun penalaan manual boleh menjadi sangat berkesan dalam menetapkan litar PID untuk sistem khusus anda, ia memerlukan sedikit pengalaman dan pemahaman tentang litar dan tindak balas PID. Kaedah Ziegler-Nichols untuk penalaan PID menawarkan panduan yang lebih berstruktur untuk menetapkan nilai PID. Sekali lagi, anda perlu menetapkan keuntungan integral dan derivatif kepada sifar. Tingkatkan keuntungan berkadar sehingga litar mula berayun. Kami akan memanggil tahap keuntungan ini Ku. Ayunan akan mempunyai tempoh Pu. Keuntungan adalah untuk pelbagai litar kawalan kemudian diberikan dalam carta di atas. Ambil perhatian bahawa apabila menggunakan kaedah penalaan Ziegler-Nichols dengan DSC1, istilah kamiran yang ditentukan daripada jadual hendaklah didarabkan dengan 2⋅10-6 untuk menormalkan kepada sampkadar le. Begitu juga, pekali terbitan hendaklah dibahagikan dengan 2⋅10-6 untuk menormalkan kepada sampkadar le.

Ramping
Pengguna mungkin selalunya perlu menentukan titik operasi isyarat besar atau titik set berguna untuk sistem. Untuk menentukan sama ada titik operasi isyarat besar (selepas ini dirujuk sebagai offset DC) atau titik set servo optimum, teknik biasa adalah dengan hanya merangsang sistem berulang kali dengan vol meningkat secara linear.tagisyarat e. Corak ini biasanya dirujuk sebagai gelombang gigi gergaji, kerana persamaannya dengan gigi gergaji.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (30)

Mod Kunci Puncak
Mod kunci puncak melaksanakan algoritma penguncian dither yang juga dikenali sebagai pengawal mencari ekstrem. Dalam mod operasi ini, nilai kawalan ditindih pada output gelombang sinus. Input yang diukur voltage pertama kali ditapis lulus tinggi secara digital (HPF) untuk mengalih keluar sebarang offset DC. Kemudian isyarat berganding AC didemodulasi dengan mendarab setiap vol yang diukurtage dengan nilai modulasi gelombang sinus yang keluar. Operasi pendaraban ini mencipta isyarat terdemodulasi dengan dua komponen utama: gelombang sinus pada jumlah dua frekuensi dan isyarat pada perbezaan dua frekuensi.

Penapis digital kedua, kali ini penapis lulus rendah (LPF), melemahkan isyarat jumlah dua frekuensi dan menghantar isyarat perbezaan frekuensi rendah dua frekuensi. Kandungan isyarat pada frekuensi yang sama seperti modulasi muncul sebagai isyarat DC demodulasi pasca. Langkah terakhir dalam algoritma kunci puncak adalah untuk mengintegrasikan isyarat LPF. Output penyepadu, digabungkan dengan modulasi keluar, memacu vol keluarantage. Pengumpulan tenaga isyarat terdemodulasi frekuensi rendah dalam penyepadu menolak vol kawalan mengimbangitage keluaran lebih tinggi dan lebih tinggi sehingga tanda keluaran LPF terbalik dan keluaran penyepadu mula berkurangan. Apabila nilai kawalan menghampiri puncak tindak balas sistem, hasil modulasi pada isyarat input kepada pengawal servo menjadi lebih kecil dan lebih kecil, kerana cerun bentuk gelombang sinusoidal adalah sifar pada puncaknya. Ini seterusnya bermakna terdapat nilai keluaran yang lebih rendah daripada isyarat yang ditapis lulus rendah, dan oleh itu kurang terkumpul dalam penyepadu.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (31)

Rajah 12 Gambar rajah blok pengawal pengunci puncak. Isyarat input daripada loji responsif puncak didigitalkan, kemudian ditapis laluan tinggi. Isyarat keluaran HPF didemodulasi dengan pengayun tempatan digital. Keluaran penyahmodulator ditapis lulus rendah dan kemudian disepadukan. Output penyepadu ditambah kepada isyarat modulasi dan output ke loji responsif puncak. Penguncian puncak ialah algoritma kawalan yang baik untuk dipilih apabila sistem yang ingin dikawal oleh pengguna tidak mempunyai tindak balas monotonik di sekitar titik kawalan optimum. CthampJenis sistem ini ialah media optik dengan panjang gelombang resonans, seperti sel wap, atau penapis tolak jalur RF (penapis takuk). Ciri utama skema kawalan penguncian puncak ialah kecenderungan algoritma untuk mengemudi sistem ke arah persilangan sifar isyarat ralat yang bertepatan dengan puncak dalam isyarat yang diukur, seolah-olah isyarat ralat adalah terbitan isyarat yang diukur. Ambil perhatian bahawa puncak mungkin positif atau negatif. Untuk bermula dengan mod operasi penguncian puncak untuk DSC1, anda boleh mengikuti prosedur ini.

  1. Pastikan bahawa terdapat puncak (atau lembah) isyarat yang anda kunci berada dalam vol kawalantagjulat penggerak, dan kedudukan puncak adalah agak stabil mengikut masa. Ia berguna untuk menggunakan RAMP mod untuk menggambarkan isyarat di atas vol kawalantage pelbagai minat.
  2. Perhatikan vol kawalantage kedudukan puncak (atau lembah).
  3. Anggarkan sejauh mana keluasan puncak (atau lembah) dalam kawalan voltage pada separuh daripada ketinggian puncak. Lebar ini, dalam volt, biasanya dirujuk sebagai Full-Width Half-Max atau FWHM. Ia hendaklah sekurang-kurangnya 0.1V lebar untuk hasil yang baik.
  4. Tetapkan modulasi amplitud (A) hingga 1% hingga 10% daripada voltage.
  5. Tetapkan voltage sedekat mungkin dengan kedudukan puncak (atau lembah) yang anda ingin kunci.
  6. Tetapkan frekuensi modulasi kepada frekuensi yang dikehendaki. Pada skrin sentuh ini dipengaruhi melalui parameter frekuensi modulasi M. Frekuensi modulasi ialah 100 Hz kali M. Pemilihan frekuensi modulasi terbaik bergantung pada aplikasi. Thorlabs mengesyorkan nilai sekitar 1 kHz untuk penggerak mekanikal. Frekuensi yang lebih tinggi boleh digunakan untuk penggerak elektro-optik.
  7. Tetapkan pekali kamiran kunci puncak (K) kepada 0.1 kali A. K boleh positif atau negatif. Secara amnya, K positif mengunci ke puncak isyarat input, manakala K negatif mengunci ke lembah isyarat input. Walau bagaimanapun, jika penggerak atau sistem yang dikunci mempunyai kelewatan fasa lebih daripada 90 darjah pada frekuensi dither, tanda K akan terbalik dan K positif akan mengunci ke lembah, dan K negatif akan mengunci ke puncak.
  8. Tekan Run dan sahkan bahawa vol kawalantage output berubah daripada nilai offset asal (O) dan tidak lari ke tahap yang melampau. Sebagai alternatif, pantau pembolehubah proses menggunakan osiloskop untuk mengesahkan bahawa DSC1 mengunci ke puncak atau lembah yang dikehendaki.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (32)

Rajah 13 Cthample data daripada rampdalam output offset voltage dengan gelombang sinus berterusan, dikenakan pada loji tindak balas puncak. Perhatikan isyarat ralat sifar lintasan sejajar dengan puncak isyarat tindak balas tumbuhan.

Penyelenggaraan dan Pembersihan
Bersihkan dan selenggara DSC1 secara kerap untuk prestasi optimum. DSC1 tidak memerlukan penyelenggaraan tetap. Sekiranya skrin sentuh pada peranti menjadi kotor, Thorlabs mengesyorkan membersihkan skrin sentuh dengan lembut dengan kain lembut, bebas lin, tepu dengan alkohol isopropil yang dicairkan.

Penyelesaian masalah dan Pembaikan

Jika isu timbul, rujuk bahagian penyelesaian masalah untuk panduan menyelesaikan masalah biasa. Jadual di bawah menerangkan isu biasa dengan remedi yang disyorkan DSC1 dan Thorlabs.

Isu Penjelasan Ubat
Peranti tidak dihidupkan apabila dipalamkan ke kuasa USB Jenis-C. Peranti memerlukan sebanyak 750 mA arus daripada bekalan 5 V, 3.75 W. Ini mungkin melebihi keupayaan kuasa sesetengah penyambung USB-A pada komputer riba dan PC. Gunakan bekalan kuasa Thorlabs DS5 atau CPS1. Sebagai alternatif, gunakan bekalan kuasa USB Jenis-C seperti yang biasanya digunakan untuk mengecas telefon atau komputer riba yang dinilai untuk mengeluarkan sekurang-kurangnya 750 mA pada 5 V.
Peranti tidak dihidupkan apabila port data dipalamkan ke PC. DSC1 hanya memperoleh kuasa daripada penyambung kuasa USB Type-C. Penyambung Mini-B Jenis USB ialah data sahaja. Sambungkan port USB Jenis-C kepada bekalan kuasa yang dinilai untuk mengeluarkan sekurang-kurangnya 750 mA pada 5 V, seperti Thorlabs DS5 atau CPS1.

Pelupusan
Ikut garis panduan pelupusan yang betul apabila menamatkan DSC1.
THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (33)Thorlabs mengesahkan pematuhan kami dengan arahan WEEE (Waste Electrical and Electronic Equipment) Komuniti Eropah dan undang-undang negara yang sepadan. Sehubungan itu, semua pengguna akhir dalam EC boleh memulangkan peralatan elektrik dan elektronik kategori "akhir hayat" Lampiran I yang dijual selepas 13 Ogos 2005 kepada Thorlabs, tanpa dikenakan caj pelupusan. Unit yang layak ditandakan dengan logo "tong sampah roda" (lihat sebelah kanan), telah dijual kepada dan kini dimiliki oleh syarikat atau institut dalam EC dan tidak diasingkan atau tercemar. Hubungi Thorlabs untuk maklumat lanjut. Rawatan sisa adalah tanggungjawab anda sendiri. Unit "Akhir hayat" mesti dikembalikan kepada Thorlabs atau diserahkan kepada syarikat yang pakar dalam pemulihan sisa. Jangan buang unit dalam tong sampah atau di tapak pelupusan sisa awam. Adalah menjadi tanggungjawab pengguna untuk memadam semua data peribadi yang disimpan pada peranti sebelum dilupuskan.

Soalan Lazim:

S: Apakah yang perlu saya lakukan jika DSC1 tidak dihidupkan?
A: Periksa sambungan sumber kuasa dan pastikan ia memenuhi keperluan yang ditentukan. Jika masalah berterusan, hubungi sokongan pelanggan untuk mendapatkan bantuan.

Keselamatan

NOTIS
Instrumen ini hendaklah dijauhkan daripada persekitaran yang berkemungkinan berlaku tumpahan cecair atau lembapan pemeluwapan. Ia tidak kalis air. Untuk mengelakkan kerosakan pada instrumen, jangan dedahkannya kepada semburan, cecair atau pelarut.

Pemasangan

Maklumat Waranti
Peranti ketepatan ini hanya boleh diservis jika dikembalikan dan dibungkus dengan betul ke dalam pembungkusan asal yang lengkap termasuk penghantaran lengkap serta sisipan kadbod yang memuatkan peranti yang disertakan. Jika perlu, minta pembungkusan gantian. Rujuk servis kepada kakitangan yang berkelayakan.

Komponen yang Disertakan

Pengawal Servo Digital Kompak DSC1 dihantar dengan komponen berikut:

  • Pengawal Servo Digital DSC1
  • Kad Mula Pantas
  • Kabel Data USB-AB-72 USB 2.0 Jenis-A ke Mini-B, Panjang 72″ (1.83 m)
  • Kabel Kuasa USB Jenis-A ke USB Jenis-C, Panjang 1 m (39″).
  • PAA248 SMB to BNC Coaxial Cable, 48″ (1.22 m) Long (Qty. 2)

Pemasangan dan Persediaan

Asas 
Pengguna boleh mengkonfigurasi peranti dengan komputer menggunakan antara muka USB atau melalui skrin sentuh bersepadu. Dalam mana-mana kes, kuasa mesti disediakan melalui sambungan USB-C 5V. Apabila menggunakan GUI desktop, pengawal servo mesti disambungkan dengan kabel USB 2.0 (termasuk) dari port data peranti ke PC dengan perisian Pengawal Servo Digital dipasang.

Gelung Tanah dan DSC1
DSC1 termasuk litar dalaman untuk mengehadkan kemungkinan gelung tanah berlaku. Thorlabs mencadangkan menggunakan sama ada bekalan kuasa terkawal DS5 terpencil atau pek bateri luaran CPS1. Dengan sama ada bekalan kuasa DS5 atau CPS1, pembumian isyarat dalam DSC1 terapung sehubungan dengan pembumian alur keluar dinding. Satu-satunya sambungan kepada peranti yang biasa kepada pembumian isyarat ini ialah pin pembumian isyarat penyambung kuasa USB-C dan laluan balik luar pada kabel sepaksi SMB keluaran. Sambungan data USB diasingkan. Isyarat input mempunyai perintang pecah gelung tanah antara laluan pulangan isyarat dan tanah isyarat dalam instrumen yang biasanya menghalang gangguan gelung tanah. Yang penting, tiada dua laluan terus ke tanah isyarat peranti, meminimumkan kejadian gelung tanah.

Untuk mengurangkan lagi risiko gangguan gelung tanah, Thorlabs mencadangkan amalan terbaik berikut: 

  • Pastikan semua kabel kuasa dan isyarat pada peranti pendek.
  • Gunakan sama ada bekalan kuasa bateri (CPS1) atau terpencil transformer (DS5) dengan DSC1. Ini memastikan isyarat peranti terapung dibumikan.
  • Jangan sambungkan laluan pulangan isyarat instrumen lain antara satu sama lain.
    • Bekas biasaample ialah osiloskop atas bangku biasa; selalunya cangkerang luar sambungan input BNC disambungkan terus ke tanah bumi. Berbilang klip tanah yang disambungkan ke nod tanah yang sama dalam eksperimen boleh menyebabkan gelung tanah.

Walaupun DSC1 tidak mungkin menyebabkan gelung tanah dengan sendirinya, instrumen lain dalam makmal pengguna mungkin tidak mempunyai pengasingan gelung tanah dan dengan itu boleh menjadi sumber gelung tanah.

Menguasakan DSC1
Pengawal Servo Digital DSC1 memerlukan kuasa 5 V melalui USB-C pada arus puncak sehingga 0.75 A dan 0.55 A dalam operasi biasa. Thorlabs menawarkan dua bekalan kuasa yang serasi: CPS1 dan DS5. Dalam aplikasi di mana sensitiviti hingar kurang terhad atau di mana masa jalan lebih daripada 8 jam diperlukan, bekalan kuasa terkawal DS5 disyorkan. Bekalan kuasa bateri CPS1 disyorkan apabila prestasi hingar optimum diingini. Dengan CPS1 dicas sepenuhnya dan dalam keadaan sihat, DSC1 boleh beroperasi selama 8 jam atau lebih tanpa mengecas semula.

Kenalan Seluruh Dunia Thorlabs

Untuk bantuan atau pertanyaan lanjut, rujuk kenalan Thorlabs di seluruh dunia. Untuk sokongan teknikal atau pertanyaan jualan, sila lawati kami di www.thorlabs.com/contact untuk maklumat hubungan kami yang terkini.

THORLABS-DSC1-Compact-Digital-Servo-Controller- (34)

Ibu Pejabat korporat
Thorlabs, Inc.
43 Sparta Ave
Newton, New Jersey 07860
Amerika Syarikat
sales@thorlabs.com
techsupport@thorlabs.com

Pengimport EU
Thorlabs GmbH
Münchner Weg 1
D-85232 Bergkirchen
Jerman
sales.de@thorlabs.com
europe@thorlabs.com

Pengilang Produk
Thorlabs, Inc.
43 Sparta Ave
Newton, New Jersey 07860 Amerika Syarikat
sales@thorlabs.com
techsupport@thorlabs.com

Pengimport UK
Thorlabs Ltd.
204 Taman Perniagaan Lancaster Way
Ely CB6 3NX
United Kingdom
sales.uk@thorlabs.com
techsupport.uk@thorlabs.com
www.thorlabs.com

Dokumen / Sumber

Pengawal Servo Digital Kompak THORLABS DSC1 [pdf] Panduan Pengguna
DSC1, DSC1 Pengawal Servo Digital Padat, DSC1, Pengawal Servo Digital Padat, Pengawal Servo Digital, Pengawal Servo, Pengawal

Rujukan

Tinggalkan komen

Alamat e-mel anda tidak akan diterbitkan. Medan yang diperlukan ditanda *