THORLABS-LOGO

THORLABS DSC1 Compact Digital Servo Controller

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда-маҳсулот-тасвир

Мушаххасоти:

  • Номи маҳсулот: DSC1 Compact Digital Servo Controller
  • Истифодаи тавсияшаванда: Бо фотодетекторҳо ва фаъолкунандаҳои Thorlabs
  • Фаъолкунандаҳои мувофиқ: Пьезо ampлиферҳо, драйверҳои диодҳои лазерӣ, контроллерҳои TEC, модуляторҳои электро-оптикӣ
  • Мутобиқат: аломатҳои CE/UKCA

Дастурҳои истифодаи маҳсулот

Муқаддима

Истифодаи таъиншуда: DSC1 як контролери рақамии паймонест, ки барои истифодаи лабораторияҳои умумӣ дар тадқиқот ва саноат пешбинӣ шудааст. DSC1 як ҷилдро чен мекунадtagд, сигнали бозгаштро мувофиқи алгоритми идоракунии интихобкардаи корбар ҳисоб мекунад ва ҷtagд. Маҳсулотро танҳо мувофиқи дастурҳои дар ин дастур тавсифшуда истифода бурдан мумкин аст. Ҳар гуна истифодаи дигар кафолатро бекор мекунад. Ҳама гуна кӯшиши аз нав барномарезӣ кардан, ҷудо кардани кодҳои дуӣ ё ба тариқи дигар тағир додани дастурҳои мошини заводӣ дар DSC1, бе розигии Thorlabs, кафолатро беэътибор мекунад. Thorlabs тавсия медиҳад, ки DSC1-ро бо фотодетекторҳо ва актуаторҳои Thorlabs истифода барад. Мисолamples actuators Thorlabs, ки барои истифода бо DSC1 хеле мувофиқанд, пьезоҳои Thorlabs мебошанд ampлифтҳо, драйверҳои диодҳои лазерӣ, контроллерҳои термоэлектрикӣ (TEC) ва модуляторҳои электро-оптикӣ.

Шарҳи Огоҳӣ оид ба бехатарӣ

ШАРҲ Маълумотеро, ки муҳим ҳисобида мешаванд, вале бо хатар алоқаманд нестанд, масалан, зарари эҳтимолии маҳсулотро нишон медиҳад.
THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (1)Тамғаҳои CE/UKCA дар маҳсулот эъломияи истеҳсолкунанда дар бораи он, ки маҳсулот ба талаботи асосии қонунгузории дахлдори аврупоӣ оид ба саломатӣ, бехатарӣ ва ҳифзи муҳити зист мувофиқат мекунад.
THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (2)Аломати қуттии чархдор дар маҳсулот, замимаҳо ё бастабандӣ нишон медиҳад, ки ин дастгоҳ набояд ҳамчун партовҳои ҷудонашудаи коммуналӣ баррасӣ карда шавад, балки бояд алоҳида ҷамъоварӣ карда шавад.

Тавсифи
Thorlabs 'DSC1 Digital Servo Controller як асбоби назорати бозгашти системаҳои электро-оптикӣ мебошад. Дастгоҳ ҳаҷми вурудро чен мекунадtagд, вокуниши мувофиқро муайян мекунадtagд тавассути яке аз якчанд алгоритмҳои назорат, ва ин фикру мулоҳизаро ба ҷилди баромад татбиқ мекунадtage канал. Истифодабарандагон метавонанд кори дастгоҳро тавассути дисплейи ҳамгирошудаи сенсорӣ, интерфейси корбари графикии мизи корӣ (GUI) ё маҷмӯаи таҳияи нармафзори дурдасти компютер (SDK) интихоб кунанд. Назоратчии серво Сamples ҷилдиtagмаълумоти электронӣ бо қарори 16-бит тавассути бандари вуруди коаксиалии SMB дар 1 МГс.

Барои дақиқтар таъмин намудани ҷилдиtage ченакҳо, схемаи арифметикӣ дар дохили дастгоҳ ба ҳисоби миёна ҳар ду сонияamples барои с самаранокampсуръати 500 kHz. Маълумоти рақамӣ аз ҷониби микропросессор бо суръати баланд бо истифода аз усулҳои коркарди сигналҳои рақамӣ (DSP) коркард карда мешавад. Истифодабаранда метавонад байни алгоритмҳои идоракунии SERVO ва PEAK интихоб кунад. Интихобан, корбар метавонад вокуниши системаро ба ҷtage барои муайян кардани нуқтаи муқаррарии серво бо RAMP режими корӣ, ки мавҷи арраро бо вуруд синхронӣ мебарорад. Канали вуруд дорои маҷрои маъмулии 120 кГц мебошад. Канали баромад дорои паҳнои маъмулии 100 кГц мебошад. Қафомонии марҳилаи -180 дараҷаи вуруд ба баромад ҷtagФунксияи интиқоли ин контролери серво одатан 60 кГц аст.

Маълумоти техникӣ

Мушаххасоти

Мушаххасоти амалиётӣ
Маҷрои система DC то 100 кГц
Вуруд ба баромади басомади -180 дараҷа >58 кГц (60 кГц маъмулӣ)
Вуруди номиналии СampҚарори ling 16 бит
Қарори баромади номиналӣ 12 бит
Ҳаҷми вуруди ҳадди аксарtage ±4 В
Максимум баромади ҳаҷмиtageb ±4 В
Максимум ҷараёни вуруд 100 мА
Сатҳи миёнаи садо -120 дБ В2/Гз
Қуллаи садои ошёна -105 дБ В2/Гз
Садои RMS-ро ворид кунедc 0.3 мВ
Вуруди С.ampбасомади ling 1 МГц
Басомади навсозии PIDd 500 кГц
Диапазони басомади модуляцияи қуллаи Қулф 100 Гц - 100 кГц дар қадамҳои 100 Гц
Қатъи вуруд 1 МΩ
Импеданси баромадb 220 Ом
  • а. Ин басомадест, ки дар он баромад нисбат ба вуруд ба тағирёбии марҳилаи -180 дараҷа мерасад.
  • б. Натиҷа барои пайвастшавӣ ба дастгоҳҳои баланд-Z (>100 кОм) пешбинӣ шудааст. Пайваст кардани дастгоҳҳо бо қатъи вуруди камтар, Rdev ҳаҷми баромадро кам мекунадtage диапазон аз ҷониби Rdev/(Rdev + 220 Ω) (масалан, дастгоҳ бо қатъи 1 кОм 82% ҳаҷми баромади номиналиро медиҳадtage диапазон).
  • в. Маҷрои ҳамгироӣ 100 Гц - 250 кГц аст.
  • г. Филтри пастгузар артефактҳои рақамиро дар ҳаҷми назорати баромад кам мекунадtagд, дар натиҷа маҷрои баромади 100 кГц.
Талаботи электрикӣ
Таҳвили ҷилдиtage 4.75 – 5.25 В доимии доимӣ
Ҷараёни таъминот 750 мА (Макс)
Диапазони ҳароратa 0 °C то 70 °C
  • a Диапазони ҳарорат, ки аз болои он дастгоҳ метавонад бидуни идора карда шавад Фаъолияти беҳтарин ҳангоми наздик ба ҳарорати хонагӣ ба амал меояд.
Талаботи система
Низоми амал Windows 10® (тавсия дода мешавад) ё 11, 64 бит лозим аст
Хотира (RAM) Ҳадди ақал 4 ГБ, 8 ГБ тавсия дода мешавад
Sазоб 300 МБ (дақ.) Фазои дастраси диск
Интерфейс USB 2.0
Ҳадди ақали ҳалли экран 1200 x 800 пиксел

Нақшаҳои механикӣ 

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (3)

Эъломияи соддакардашудаи мутобиқат
Матни пурраи эъломияи мутобиқати ИА дар суроғаи интернетии зерин дастрас аст: https://Thorlabs.com/newgrouppage9.cfm?objectgroup_id=16794

Номи FCC 

Шарҳ: Ин таҷҳизот санҷида шуд ва муайян карда шуд, ки ба маҳдудиятҳои дастгоҳи рақамии Синфи А мутобиқи қисми 15 Қоидаҳои FCC мувофиқат мекунад. Ин маҳдудиятҳо барои таъмини ҳифзи оқилона аз дахолати зараровар ҳангоми кор кардани таҷҳизот дар муҳити тиҷоратӣ пешбинӣ шудаанд. Ин таҷҳизот энергияи радиобасомадро тавлид, истифода ва паҳн карда метавонад ва агар мувофиқи дастури дастур насб ва истифода нашавад, метавонад ба алоқаи радио халал расонад. Истифодабарии ин таҷҳизот дар маҳаллаи истиқоматӣ эҳтимол дорад халали зарароварро ба бор орад, ки дар ин ҳолат аз корбар талаб карда мешавад, ки халалро аз ҳисоби худ ислоҳ кунад.

Огоҳӣ оид ба бехатарӣ: Аломатҳои CE/UKCA мувофиқат ба қонунгузории аврупоӣ оид ба саломатӣ, бехатарӣ ва ҳифзи муҳити зистро нишон медиҳанд.

Амалиёт

Асосҳо: Бо вазифаҳои асосии DSC1 шинос шавед.

ҳалқаҳои замин ва DSC1: Барои пешгирӣ кардани дахолат ба заминкании дурустро таъмин кунед.

Гирифтани DSC1: Манбаи барқро мувофиқи дастурҳои додашуда пайваст кунед.

Шишаи ламсӣ 

Оғози интерфейси экрани сенсорӣ 
Пас аз пайваст шудан ба қувваи барқ ​​ва гармии кӯтоҳ, камтар аз як сония, DSC1 дисплейи ҳамгирошудаи сенсориро равшан мекунад ва экран ба вурудот ҷавоб медиҳад.

Фаъолияти экрани сенсорӣ дар ҳолати SERVO
Ҳолати SERVO як контролери PID-ро амалӣ мекунад.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (4)

Тасвири 2 Намоиши экрани сенсорӣ дар реҷаи кори серво бо контролери PID дар ҳолати назорати PI фаъол аст. 

  • Арзиши ададии PV (тағйирёбандаи раванд) ҳаҷми AC RMS-ро нишон медиҳадtage аз сигнали даромад бо вольт.
  • OV (ҷилди баромадtagд) арзиши ададӣ ҳаҷми миёнаи истеҳсолотро нишон медиҳадtage аз DSC1.
  • Назорати S (нуқтаи муқарраршуда) нуқтаи муқаррарии ҳалқаи серворо бо вольт муқаррар мекунад. 4 V ҳадди аксар ва -4 V ҳадди ақали иҷозатдодашуда аст.
  • Назорати O (офсет) ҷуброни доимии ҳалқаи серворо бо вольт муқаррар мекунад. 4 V ҳадди аксар ва -4 V ҳадди ақали иҷозатдодашуда аст.
  • Назорати P (мутаносибӣ) коэффисиенти фоидаи мутаносибро муқаррар мекунад. Ин метавонад арзиши мусбат ё манфии байни 10-5 ва 10,000 бошад, ки дар қайди муҳандисӣ қайд карда шудааст.
  • Назорати I (интегралӣ) коэффисиенти фоидаи интегралиро муқаррар мекунад. Ин метавонад арзиши мусбат ё манфии байни 10-5 ва 10,000 бошад, ки дар қайди муҳандисӣ қайд карда шудааст.
  • Назорати D (ҳосила) коэффисиенти ҳосили ҳосилшударо муқаррар мекунад. Ин метавонад арзиши мусбат ё манфии байни 10-5 ва 10,000 бошад, ки дар қайди муҳандисӣ қайд карда шудааст.
  • Тугмаи STOP-RUN ҳалқаи серворо ғайрифаъол ва фаъол мекунад.
  • Тугмаҳои P, I ва D ҳар як фоидаро фаъол (мунаввар) ва ғайрифаъол мекунанд (кабуди тира)tage дар ҳалқаи servo PID.
  • Менюи афтанда SERVO ба корбар имкон медиҳад, ки ҳолати корро интихоб кунад.
  • Нишони сиёҳ нуқтаи муқаррарии ҷориро нишон медиҳад. Ҳар як нуқта дар меҳвари X аз ҳамдигар 2 мкс аст.
  • Нишони тиллоӣ PV-и ҷорӣ ченшударо нишон медиҳад. Ҳар як нуқта дар меҳвари X аз ҳамдигар 2 мкс аст.

Амали экрани сенсорӣ дар RAMP Режим 
РAMP режим мавҷи арраро бо танзимшавандаи корбар мебарорад ampлитуда ва офсет.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (5)

  • Арзиши ададии PV (тағйирёбандаи раванд) ҳаҷми AC RMS-ро нишон медиҳадtage аз сигнали даромад бо вольт.
  • OV (ҷилди баромадtagд) арзиши ададӣ ҳаҷми миёнаи истеҳсолотро нишон медиҳадtagд аз ҷониби дастгоҳ татбиқ карда мешавад.
  • Идоракунии O (офсет) ҷуброни DC-и r-ро муқаррар мекунадamp баромад бо вольт. 4 V ҳадди аксар ва -4 V ҳадди ақали иҷозатдодашуда аст.
  • А (amplitude) идоракуниро муқаррар мекунад ampлитуди рamp баромад бо вольт. 4 V ҳадди аксар ва -4 V ҳадди ақали иҷозатдодашуда аст.
  • Гузаришчаи STOP-RUN мутобиқан ҳалқаи серворо ғайрифаъол ва фаъол мекунад.
  • РAMP Менюи афтанда ба корбар имкон медиҳад, ки режими корро интихоб кунад.
  • Дар пайи тиллоӣ нишон медиҳад, ки вокуниши растанӣ синхронизатсия бо скан баромади voltagд. Ҳар як нуқта дар меҳвари X дар масофаи 195 мкс ҷойгир шудааст.

Фаъолияти экрани сенсорӣ дар ҳолати PEAK
Ҳолати PEAK як контролери ҷустуҷӯи экстремумро бо басомади модуляцияи танзимшавандаи корбар амалӣ мекунад, ampлитуда ва доимии интегратсия. Дар хотир доред, ки модуляция ва демодулятсия ҳамеша фаъол аст, вақте ки дастгоҳ дар ҳолати PEAK аст; гузариши run-stop фаъол ва ғайрифаъол фоидаи интегралӣ дар ҳалқаи назорати dither.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (6)

  • Арзиши ададии PV (тағйирёбандаи раванд) ҳаҷми AC RMS-ро нишон медиҳадtage аз сигнали даромад бо вольт.
  • OV (ҷилди баромадtagд) арзиши ададӣ ҳаҷми миёнаи истеҳсолотро нишон медиҳадtagд аз ҷониби дастгоҳ татбиқ карда мешавад.
  • Арзиши ададии M (мултипликатори басомади модуляция) чандкаратаи 100 Гц басомади модуляцияро нишон медиҳад. Барои мисолample, агар M = 1 тавре ки нишон дода шудааст, басомади модуляция 100 Гц аст. Басомади максималии модуляция 100 кГц буда, арзиши M 1000 аст. Умуман, басомадҳои баландтари модуляция тавсия дода мешаванд, ба шарте ки фаъолкунандаи идоракунӣ ба ин басомад ҷавоб диҳад.
  • А (amplitude) идоракуниро муқаррар мекунад ampлитудаи модуляция бо вольт, ки дар қайди муҳандисӣ қайд карда шудааст. 4 V ҳадди аксар ва -4 V ҳадди ақали иҷозатдодашуда аст.
  • Назорати K (коэффисиенти интегралии қулфи қулла) константаи интегралии контроллерро бо воҳидҳои V/s муқаррар мекунад, ки дар аломати муҳандисӣ қайд карда шудааст. Агар корбар намедонад, ки чӣ тавр ин арзишро танзим мекунад, маъмулан бо арзиши тақрибан 1 сар кардан тавсия дода мешавад.
  • Гузаришчаи STOP-RUN мутобиқан ҳалқаи серворо ғайрифаъол ва фаъол мекунад.
  • Менюи афтанда PEAK ба корбар имкон медиҳад, ки ҳолати корро интихоб кунад.
  • Дар пайи тиллоӣ нишон медиҳад, ки вокуниши растанӣ синхронизатсия бо скан баромади voltagд. Ҳар як нуқта дар меҳвари X дар масофаи 195 мкс ҷойгир шудааст.

Нармафзор
Нармафзори контролери рақамии servo барои назорат кардани функсияҳои асосӣ тавассути интерфейси компютер пешбинӣ шудааст ва маҷмӯи васеи воситаҳои таҳлилро барои истифодаи контроллер таъмин мекунад. Барои мисолample, GUI дорои қитъае, ки метавонад vol вуруди намоишtage дар домени басомад. Илова бар ин, маълумотро метавон ҳамчун .csv содир кард file. Ин нармафзор имкон медиҳад, ки дастгоҳ дар servo, peak, ё ramp режимҳо бо назорати тамоми параметрҳо ва танзимот. Ҷавоби система метавонад бошад viewed ҳамчун вуруди ҷилдиtagд, сигнали хатогӣ ё ҳарду, ё дар домени вақт ё домени басомад. Лутфан дастурамалро барои маълумоти бештар нигаред.

Оғози нармафзор
Пас аз оғози нармафзор, барои рӯйхати дастгоҳҳои дастраси DSC "Пайваст" -ро клик кунед. Якчанд дастгоҳҳои DSC-ро дар як вақт идора кардан мумкин аст.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (7)

Расми 5
Экрани оғози нармафзори DSCX Client.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (8)

Расми 6 Равзанаи интихоби дастгоҳ. Барои пайваст шудан ба дастгоҳи интихобшуда OK -ро пахш кунед.

Ҷадвали нармафзори Servo
Ҷадвали Servo ба корбар имкон медиҳад, ки дастгоҳро дар реҷаи серво бо идораҳои иловагӣ ва намоишҳое, ки аз интерфейси корбари дарунсохти сенсорӣ дар худи дастгоҳ пешбинӣ шудаанд, идора кунад. Дар ин ҷадвал тасвирҳои домени вақт ё басомади тағирёбандаи раванд мавҷуданд. Ҷавоби система метавонад бошад viewҳамчун тағирёбандаи раванд, сигнали хато ё ҳарду. Сигнали хато фарқияти байни тағирёбандаи раванд ва нуқтаи муқарраршуда мебошад. Бо истифода аз усулҳои таҳлили назорат, аксуламали импулс, аксуламал ба басомад ва аксуламали фазавии дастгоҳро метавон пешгӯӣ кард, ба шарте ки тахминҳои муайян дар бораи рафтори система ва коэффисиентҳои афзоиш дода шаванд. Ин маълумот дар ҷадвали идоракунии servo намоиш дода мешавад, то корбарон пеш аз оғози таҷрибаҳои назоратӣ системаи худро пешакӣ танзим кунанд.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (9)

Расми 7 Интерфейси нармафзор дар Ramp ҳолати бо намоиши басомад-домен. 

  • Хатти X-ро фаъол созед: Тафтиши қуттӣ хатҳои X-ро фаъол мекунад.
  • Шабакаҳои Y-ро фаъол созед: Тафтиши қуттӣ хатҳои шабакаи Y-ро фаъол мекунад.
  • Тугмаи Иҷро / Таваққуф: Пахш кардани ин тугма навсозии иттилооти графикиро дар дисплей оғоз / қатъ мекунад.
  • Басомад / Гузариш вақт: Гузариш байни домени басомад ва нақшаи домени вақт.
  • PSD / ASD Гузариш: Гузариш байни зичии спектри барқ ​​ва amplitude зичии спектри меҳварҳои амудӣ.
  • Сканҳои миёна: Гузаронидани ин гузариш миёнаравӣ дар домени басомадро фаъол ва ғайрифаъол мекунад.
  • Сканҳо ба ҳисоби миёна: Ин назорати рақамӣ шумораи сканҳоеро, ки ба ҳисоби миёна ҳисоб карда мешаванд, муайян мекунад. Ҳадди ақал 1 скан ва ҳадди аксар 100 скан аст. Тирчаҳои боло ва поён дар клавиатура шумораи сканҳоро ба ҳисоби миёна зиёд ва кам мекунанд. Ба ҳамин монанд, тугмаҳои боло ва поён дар паҳлӯи назорат шумораи сканҳоро ба ҳисоби миёна зиёд ва кам мекунанд.
  • Бор кардан: Пахш кардани ин тугма дар панели Спектри истинод ба корбар имкон медиҳад, ки спектри истинодеро, ки дар компютери муштарӣ сабт шудааст, интихоб кунад.
  • Захира: Пахш кардани ин тугма дар панели Спектри истинод ба корбар имкон медиҳад, ки маълумоти басомади ҳозира нишон додашударо дар компютери худ захира кунад. Пас аз пахш кардани ин тугма, захира кунед file муколама ба корбар имкон медиҳад, ки макони нигаҳдорӣ интихоб ва ворид кунед file ном барои маълумоти онҳо. Маълумот ҳамчун арзиши ҷудошуда (CSV) захира карда мешавад.
  • Нишон додани истинод: Тафтиши ин қуттӣ имкон медиҳад, ки спектри истинодҳои охирини интихобшуда намоиш дода шавад.
  • Миқёси автоматии Y-меҳвар: Тафтиши қуттӣ имкон медиҳад, ки маҳдудиятҳои намоиши Y-Axis ба таври худкор танзим карда шаванд.
  • Миқёси автоматии X-Axis: Тафтиши қутти имкон медиҳад, ки маҳдудиятҳои намоиши X Axis ба таври худкор танзим карда шаванд.
  • Log X-Axis: Тафтиши қуттии байни намоиши логарифмикӣ ва хаттии меҳвари X иваз мешавад.
  • Иҷроиши PID: Фаъолсозии ин гузаргоҳ ҳалқаи серворо дар дастгоҳ фаъол мекунад.
  • O Рақамӣ: Ин қиммат ҷуброни ҷабҳаро муқаррар мекунадtagд дар вольт.
  • SP Рақамӣ: Ин қиммат ҳаҷми муқарраршударо муқаррар мекунадtagд дар вольт.
  • Kp рақамӣ: Ин арзиш фоидаи мутаносибро муқаррар мекунад.
  • Ки рақамӣ: Ин арзиш фоидаи интегралиро дар 1/с муқаррар мекунад.
  • Kd рақамӣ: Ин арзиш фоидаи ҳосилшударо дар с муқаррар мекунад.
  • Тугмаҳои P, I, D: Ин тугмаҳо ҳангоми равшанӣ мутаносибан фоидаи мутаносиб, интегралӣ ва ҳосилшударо фаъол мекунанд.
  • Иҷро / Қатъи Гузариш: Гузариш ба ин гузариш идоракуниро фаъол ва ғайрифаъол мекунад.

Истифодабаранда инчунин метавонад мушро барои тағир додани ҳаҷми маълумоти намоишшуда истифода барад: 

  • Чархи муш сюжетро ба мавқеъи ҷории нишоннамои муш наздик ва дур мекунад.
  • SHIFT + Ангушт занед, нишоннамои мушро ба аломати плюс иваз мекунад. Пас аз он тугмаи чапи муш мавқеъи нишонгари мушро 3 маротиба калон мекунад. Истифодабаранда инчунин метавонад минтақаи диаграммаро кашола карда интихоб кунад, то андозааш мувофиқат кунад.
  • ALT + Ангушт занед, нишоннамои мушро ба аломати минус иваз мекунад. Пас аз он тугмаи чапи муш аз мавқеъи нишоннамои муш ба 3 маротиба дур мекунад.
  • Паҳн кардан ва фишурдани имову ишораҳо дар тахтаи муш ё экрани сенсорӣ мутаносибан ба ҷадвал наздик ва хурдтар мешавад.
  • Пас аз паймоиш, пахш кардани тугмаи чапи муш ба корбар имкон медиҳад, ки бо кашолакунии муш паноҳ барад.
  • Клики рости диаграмма мавқеи пешфарзии диаграммаро барқарор мекунад.

Ramp Ҷадвали нармафзор
Рamp ҷадвали таъмин вазифаи муқоисашаванда ба рamp ҷадвалро дар экрани сенсории дарунсохт. Гузариш ба ин ҷадвал дастгоҳи пайвастшударо дар r мегузорадamp режим.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (10)

Расми 8
Интерфейси нармафзор дар Ramp режим.

Илова ба идораҳое, ки дар ҳолати Серво мавҷуданд, Ramp режим илова мекунад: 

  • Amplitude Рақамӣ: Ин арзиш сканро муқаррар мекунад ampлитуди вольт.
  • Офсети рақамӣ: Ин арзиш ҷуброни сканро бо вольт муқаррар мекунад.
  • Давидан / Истеъмоли Рamp Гузариш: Гузариш ба ин гузариш r-ро фаъол ва ғайрифаъол мекунадamp.

Ҷадвали нармафзори қуллаи 
Ҷадвали назорати қуллаи ҳамон функсияро бо ҳолати PEAK дар интерфейси корбар дарунсохт бо дидани иловагӣ ба хусусияти сигнали бозгашт аз система таъмин мекунад. Гузариш ба ин ҷадвал дастгоҳи пайвастшударо ба ҳолати PEAK кор мекунад.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (11)

Тасвири 9 Интерфейси нармафзор дар реҷаи авҷ бо намоиши домени вақт.

Илова ба идораҳое, ки дар ҳолати Серво мавҷуданд, режими Пик илова мекунад: 

  • Amplitude numeric: Ин арзиш модуляцияро муқаррар мекунад ampлитуди вольт.
  • K рақамӣ: Ин коэффисиенти интегралии қулфи қулла аст; арзиш доимии фоидаи интегралиро дар V / с муқаррар мекунад.
  • Офсети рақамӣ: Ин арзиш ҷубронро бо вольт муқаррар мекунад.
  • Рақами басомад: Ин мултипликатори басомади модуляцияро бо афзоиши 100 Гц муқаррар мекунад. Арзиши ҳадди ақали иҷозатдодашуда 100 Гц ва ҳадди аксар 100 кГц аст.
  • Гузариш / Қатъи қулла: Гузариш ба ин гузариш фоидаи интегралиро фаъол ва ғайрифаъол мекунад. Дар хотир доред, ки ҳар вақте, ки дастгоҳ дар ҳолати PEAK бошад, модуляцияи баромад ва демодуляцияи сигнали хато фаъол аст.

Маълумоти захирашуда 
Маълумот дар формати вергул ҷудошуда (CSV) захира карда мешавад. Сарлавҳаи мухтасар маълумоти мувофиқро аз маълумоти захирашуда нигоҳ медорад. Агар формати ин CSV тағир дода шавад, нармафзор метавонад спектри истинодро барқарор карда натавонад. Аз ин рӯ, корбар ташвиқ карда мешавад, ки маълумоти худро дар ҷадвали алоҳида нигоҳ дорад file агар онхо нияти ягон тахлили мустакилро дошта бошанд.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (12)

Тасвири 10 Маълумот дар формати .csv аз DSC1 содир карда шудааст. 

Назарияи амалиёт

Назорати Servo PID
Схемаи PID аксар вақт ҳамчун контролери бозгашти ҳалқаи назоратӣ истифода мешавад ва дар схемаҳои серво хеле маъмул аст. Ҳадафи як схемаи серво нигоҳ доштани система дар арзиши пешакӣ муайяншуда (нуқтаи муқарраршуда) барои муддати тӯлонӣ мебошад. Схемаи PID системаро дар нуқтаи муқарраршуда тавассути тавлиди сигнали хатогӣ, ки фарқияти байни нуқтаи муқарраршуда ва арзиши ҷорӣ ва модуляцияи ҳаҷми баромад мебошад, фаъол нигоҳ медорад.tagд барои нигоҳ доштани нуқтаи муқарраршуда. Ҳарфҳое, ки ихтисораи PID-ро ташкил медиҳанд, ба Proportional (P), Integral (I) ва Derivative (D) мувофиқат мекунанд, ки се танзимоти назоратии схемаи PID-ро ифода мекунанд.

Истилоҳи мутаносиб аз хатои ҳозира вобаста аст, истилоҳи интегралӣ аз ҷамъшавии хатоҳои гузашта ва истилоҳи ҳосилшуда пешгӯии хатои оянда аст. Ҳар яке аз ин истилоҳҳо ба маблағи вазншуда дода мешаванд, ки ҳаҷми баромадро танзим мекунадtage аз схема, u(t). Ин баромад ба дастгоҳи назоратӣ ворид карда мешавад, андозагирии он дубора ба ҳалқаи PID ворид карда мешавад ва ба раванд иҷозат дода мешавад, ки баромади схемаро фаъолона мӯътадил созад, то ба арзиши нуқтаи муқарраршуда расид ва нигоҳ дошта шавад. Диаграммаи блоки зер амали схемаи PID-ро нишон медиҳад. Як ё якчанд идоракуниро дар ҳама гуна схемаи серво вобаста ба он чизе, ки барои устувор кардани система лозим аст (яъне, P, I, PI, PD ё PID) истифода бурдан мумкин аст.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (13)

Лутфан таваҷҷӯҳ намоед, ки схемаи PID назорати оптималиро кафолат намедиҳад. Танзими нодурусти контролҳои PID метавонад боиси ларзиши назарраси схема ва ба ноустувории назорат оварда расонад. Ба корбар вобаста аст, ки параметрҳои PID-ро дуруст танзим кунад, то иҷрои дурустро таъмин кунад.

Назарияи PID 

Назарияи PID барои контролери доимии серво: Фаҳмидани назарияи PID барои назорати оптималии servo.
Натиҷаи схемаи идоракунии PID, u(t) ҳамчун нишон дода шудааст

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (14)

Дар куҷо:

  • ?? фоидаи мутаносиб аст, беандоза
  • ?? фоидаи интегралӣ дар 1/сония аст
  • ?? фоидаи ҳосилшуда дар сонияҳо мебошад
  • ?(?) сигнали хато бо вольт аст
  • ?(?) баромади идоракунанда бо вольт аст

Аз ин ҷо мо метавонем воҳидҳои идоракуниро ба таври математикӣ муайян кунем ва ҳар якеро каме муфассалтар баррасӣ кунем. Назорати мутаносиб ба сигнали хато мутаносиб аст; Ҳамин тавр, он як вокуниши мустақим ба сигнали хатогиест, ки аз ҷониби схема тавлид шудааст:
? = ???(?)
Фоидаи мутаносиби калонтар боиси тағйироти калон дар посух ба хато мегардад ва ба ин васила ба суръате, ки контроллер метавонад ба тағйирот дар система вокуниш нишон диҳад, таъсир мерасонад. Гарчанде ки фоидаи мутаносиби баланд метавонад боиси зуд вокуниши занҷир гардад, арзиши аз ҳад зиёд метавонад ларзишро дар бораи арзиши SP ба вуҷуд орад. Қимат хеле паст аст ва схема наметавонад ба тағирот дар система ба таври муассир посух диҳад. Назорати интегралӣ нисбат ба фоидаи мутаносиб як зина пештар меравад, зеро он на танҳо ба бузургии сигнали хатогӣ, балки ба давомнокии ҳама гуна хатогиҳои ҷамъшуда мутаносиб аст.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (15)

Назорати интегралӣ дар зиёд кардани вақти вокуниши як схема дар баробари рафъи хатои ҳолати устувор, ки бо назорати соф мутаносиб алоқаманд аст, хеле самаранок аст. Аслан, назорати интегралӣ бар ҳар як хатои қаблан ислоҳнашуда ҷамъ мекунад ва сипас ин хаторо бо Ki афзоиш медиҳад, то посухи интегралӣ ҳосил шавад. Ҳамин тариқ, ҳатто барои хатогии хурди доимӣ, ҷавоби калони ҷамъшудаи интегралиро метавон амалӣ кард. Бо вуҷуди ин, аз сабаби вокуниши зуди назорати интегралӣ, арзишҳои фоидаи баланд метавонад боиси аз ҳад зиёди арзиши SP гардад ва ба ларзиш ва ноустуворӣ оварда расонад. Хеле паст ва схема дар вокуниш ба тағирот дар система ба таври назаррас сусттар мешавад. Назорати ҳосила кӯшиш мекунад, ки потенсиали аз ҳад зиёд ва зангро аз назорати мутаносиб ва интегралӣ кам кунад. Он муайян мекунад, ки занҷир бо мурури замон то чӣ андоза зуд тағйир меёбад (тавассути дидани ҳосилаи сигнали хато) ва онро ба Kd зарб мекунад, то посухи ҳосилавиро ҳосил кунад.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (16)

Баръакси назорати мутаносиб ва интегралӣ, назорати ҳосилшуда аксуламали схемаро суст мекунад. Дар ин сурат вай кодир аст кисман барбод рафт, инчунин дamp ҳама гуна ларзишҳое, ки дар натиҷаи назорати интегралӣ ва мутаносиб ба вуҷуд меоянд. Қиматҳои баланди фоида боиси он мегардад, ки занҷир хеле суст вокуниш нишон диҳад ва метавонад касро ба садо ва ларзиши басомади баланд осебпазир гузорад (чунон ки схема барои зуд ҷавоб додан хеле суст мешавад). Хеле паст ва схема моил аст, ки арзиши нуқтаи муқарраршуда аз ҳад зиёд боло равад. Бо вуҷуди ин, дар баъзе мавридҳо аз боло рафтани арзиши нуқтаи муқарраршуда бо ҳар як миқдори назаррас бояд пешгирӣ карда шавад ва ба ин васила фоидаи ҳосилшудаи баландтар (дар баробари фоидаи мутаносиби камтар) истифода шавад. Дар ҷадвали зер таъсири зиёд кардани фоидаи ҳар яке аз параметрҳо мустақилона шарҳ дода мешавад.

Параметр
Зиёд шуд
Вақти бархостан Аз ҳад зиёд Вақти ҳал Хатогии ҳолати устувор Субот
Kp Кам кардан Афзоиш Тағйироти хурд Кам кардан Паст кардан
Ki Кам кардан Афзоиш Афзоиш Ба таври назаррас коҳиш диҳед Паст кардан
Kd Камшавии ночиз Камшавии ночиз Камшавии ночиз Таъсир нест Беҳтар кардан (барои Kd хурд)

Контроллерҳои сервои дискретӣ 

Формати маълумот
Назоратчии PID дар DSC1 ADC-и 16-битаро қабул мекунадample, ки рақами дуии офсетӣ аст, ки метавонад аз 0-65535 бошад. 0 ба таври хаттӣ ба вуруди манфии 4V харита мекунад ва 65535 сигнали вуруди +4V-ро ифода мекунад. Сигнали "хато", ?[?], дар ҳалқаи PID дар як қадами вақт? муайян карда мешавад ?[?] = ? − ?[?] Дар куҷо? нуқтаи муқарраршуда ва ?[?] ҷилдиtagesample дар миқёси дуӣ дар як қадами дискретии вақт, ?.

Қонуни назорат дар соҳаи вақт
Се шарти фоида якҷоя ҳисоб ва ҷамъбаст карда мешавад.
?[?] = ??[?] + ??[?] + ??[?] ?? = ???[?] ?? ≈ ?? ∫ ?[?] ?? = ??(?[?] − ?[? − 1])
Дар куҷо ??[?], ??[?], ва ??[?] фоидаҳои мутаносиб, интегралӣ ва ҳосилшуда, ки натиҷаи назорати ?[?] дар марҳилаи ? иборатанд. ??, ??, ва ?? коэффициентхои фоидаи мутаносиб, интегралӣ ва ҳосилавӣ мебошанд.

Наздик кардани интеграл ва ҳосила
DSC1 як интеграторро бо аккумулятор наздик мекунад.
∫ ?[?] = ?[?] + ∫ ?[? − 1] Баррасии фосилаи интегратсия, паҳнои вақт, ба коэффисиенти фоидаи интегралӣ печонида шудааст ?? чунон ки: ?? = ?′?ℎ
Дар куҷо ?? коэффисиенти фоидаи интегралии номиналӣ воридшуда ва ℎ вақти байни ADC s мебошадamples. Мо ба ҳосила ҳамчун фарқияти байни ?[?] ва ?[? − 1] боз фарз мекунем, ки ?? инчунин дорои миқёси 1/с мебошад.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (19)

Тавре ки қаблан зикр гардид, ҳоло фикр кунед, ки наздикшавии интегралӣ ва ҳосилшуда ҳеҷ гуна баррасии марҳилаи вақтро дар бар намегирад.ample фосила), минбаъд ℎ. Ба таври анъанавӣ мо як дараҷаи аввал, возеҳ ва наздикшавӣ ба тағирёбандаи ?[?] мегӯем, ки бо THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- 35 = ?(?, ?) дар асоси шартҳои васеъшавии силсилаи Тейлор ?[?] ≈ ?[? − 1] + ℎ ?(?, ?)
Ин аксар вақт ҳамчун Схемаи интегратсияи қафои Эйлер ё Интегратори рақамии возеҳ-тартиби аввал номида мешавад. Агар мо барои ҳосилаи ?(?, ?) -ро ҳал кунем:

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (20)

Ба монандии ҳисобкунакҳои дар боло овардашуда ба наздикшавии минбаъдаи мо ба ҳосилавӣ дар муодилаи назорат аҳамият диҳед. Ин маънои онро дорад, ки наздикшавии мо ба ҳосила мувофиқтар аз рӯи ℎ−1 миқёс карда шудааст.

Он инчунин ба таври интуитивӣ теоремаи асосии ҳисобро тақлид мекунад:

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (21)

Акнун агар гӯем? интеграли сигнали хато аст?, мо метавонем ивазкуниҳои зеринро анҷом диҳем.
?[?]=∫?[?] ?(?,?)= ?[?] Ва мо аз наздикшавии силсилаи тартиби якуми Тейлор ба функсияи ?: ∫?[?]=∫?[?−1]+ℎ ?(?)
Бо танҳо фарз кардани ∫?[?]=0 барои ?=0, наздикшавии давомдор ба интеграл амалан ба аккумулятор конденсация мешавад.

Аз ин рӯ, мо истихроҷи пешакии қонуни назоратро ба таври зерин ислоҳ мекунем:

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (23)

Қонуни назорат дар домени басомадҳо
Гарчанде ки муодилае, ки дар қисмати минбаъда гирифта шудааст, дар бораи рафтори домени вақти контролери PID-и дискретӣ, ки дар DSC1 амалӣ карда шудааст, маълумот медиҳад, аммо он дар бораи вокуниши домени басомади контроллер каме мегӯяд. Ба ҷои ин мо муаррифӣ ? домене, ки ба домени Лаплас шабеҳ аст, аммо барои вақти дискретӣ, на вақти доимӣ. Монанди табдили Лаплас, табдили Z-и функсия аксар вақт тавассути ҷамъ кардани муносибатҳои ҷадвалбандишудаи Z-табдилёбанда муайян карда мешавад, на ба ҷои иваз кардани таърифи Z-табдил (дар зер нишон дода шудааст).

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (24)

Дар куҷо ?(?) ифодаи Z-домени тағирёбандаи вақти дискретӣ ?[?], ? радиуси (аксар вақт ҳамчун 1 ҳисоб карда мешавад) тағирёбандаи мустақил ?, ? решаи квадратии -1 аст ва ∅ далели мураккаб дар радианҳо ё дараҷаҳо мебошад. Дар ин ҳолат, танҳо ду табдили ҷадвалбандишудаи Z зарур аст.
?[?] = ?[?] ?[? − 1] = ?[?]?−1
Табдилдиҳии Z-и истилоҳи мутаносиб, ??, ночиз аст. Инчунин, лутфан як лаҳза қабул кунед, ки барои мо муайян кардани хатогии идоракунии функсияи интиқол, ?(?) муфид аст, на танҳо ?(?).

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (25)

Табдилдиҳии Z-и истилоҳи интегралӣ, ??, ҷолибтар аст.
Нақшаи интегратсияи равшани Эйлерро дар фасли қаблӣ ба ёд оред: ??(?) = ?? ∫ ?[?] = ?? (∫ ?[? − 1] + ℎ ?(?))
∫ ?(?) = ∫ ?(?) ?−1 + ℎ?(?)
∫ ?(?) − ∫ ?(?) ?−1 = ℎ?(?)

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (26)

Дар ниҳоят, мо ба фоидаи ҳосилшуда назар мекунем, ??: 

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (27)

Ҳар як функсияи интиқоли дар боло зикршударо ҷамъ карда, мо ба инҳо мерасем: 

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (28)

Бо ин муодила, мо метавонем вокуниши домени басомадро барои контроллер ба таври ададӣ ҳисоб кунем ва онро ҳамчун нақшаи Bode нишон диҳем, масалан дар зер.
Функсияҳои интиқоли PID, Kp = 1.8, Ki = 1.0, Kd = 1E-4

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (29)

Аҳамият диҳед, ки чӣ тавр фоидаи контролери PI танҳо ба фоидаи мутаносиб ва басомади баланд наздик мешавад ва чӣ гуна фоидаи контроллери PD танҳо ба фоидаи мутаносиб дар басомадҳои паст наздик мешавад.

Танзими PID
Умуман, фоидаҳои P, I ва D бояд аз ҷониби корбар барои оптимизатсияи кори система танзим карда шаванд. Гарчанде ки маҷмӯи қоидаҳои статикӣ дар бораи он ки арзишҳо барои ягон системаи мушаххас чӣ гуна бошанд, вуҷуд надорад, риояи расмиёти умумӣ бояд дар танзими схема барои мувофиқ кардани система ва муҳити худ кӯмак кунад. Умуман, як схемаи дуруст танзимшудаи PID одатан арзиши SP-ро каме зиёд мекунад ва сипас зуд damp барои расидан ба арзиши SP ва дар он лаҳза устувор нигоҳ доред. Давраи PID метавонад бо тағир додани аломати дастовардҳои P, I ва D ба нишебии мусбат ё манфӣ баста шавад. Дар DSC1, аломатҳо якҷоя баста шудаанд, бинобар ин иваз кардани яке ҳама онҳоро тағир медиҳад.

Танзими дастии танзимоти фоида роҳи соддатарин барои танзими назорати PID мебошад. Аммо, ин тартиб фаъолона иҷро карда мешавад (контроллери PID ба система пайваст карда шудааст ва ҳалқаи PID фаъол аст) ва барои ба даст овардани натиҷаҳои хуб миқдори муайяни таҷрибаро талаб мекунад. Барои ба таври дастӣ танзим кардани контролери PID, аввал фоидаи интегралӣ ва ҳосилшударо ба сифр муқаррар кунед. То он даме, ки ларзишро дар баромад мушоҳида накунед, фоидаи мутаносибро зиёд кунед. Пас аз он фоидаи мутаносиби шумо бояд тақрибан нисфи ин арзиш муқаррар карда шавад. Пас аз муқаррар кардани фоидаи мутаносиб, фоидаи интегралиро афзоиш диҳед, то он даме, ки ягон ҷуброн дар ҷадвали вақт барои системаи шумо мувофиқ ислоҳ карда шавад.

Агар шумо ин фоидаро аз ҳад зиёд зиёд кунед, шумо афзоиши назарраси арзиши SP ва ноустувориро дар схема мушоҳида мекунед. Пас аз он ки фоидаи интегралӣ муқаррар карда мешавад, фоидаи ҳосилшуда метавонад афзоиш ёбад. Фоидаи ҳосилшуда аз ҳад зиёдро коҳиш медиҳад ва гamp система зуд ба арзиши нуқтаи муқарраршуда. Агар шумо фоидаи ҳосилшударо аз ҳад зиёд зиёд кунед, шумо изофаи калон хоҳед дид (аз сабаби он ки схема барои посух додан хеле суст аст). Бо бозӣ кардан бо танзимоти фоида, шумо метавонед иҷрои схемаи PID-и худро оптимизатсия кунед, ки дар натиҷа як система ба зудӣ ба тағиротҳо вокуниш нишон медиҳад ва самаранок аст.ampларзиш дар бораи арзиши нуқтаи муқарраршуда.

Навъи назорат Kp Ki Kd
P 0.50 Ку
PI 0.45 Ку 1.2 Кп/Пу
PID 0.60 Ку 2 Кп/Пу KpPu/8

Гарчанде ки танзими дастӣ метавонад дар муқаррар кардани як схемаи PID барои системаи мушаххаси шумо хеле муассир бошад, он як миқдори таҷриба ва фаҳмиши схемаҳои PID ва посухро талаб мекунад. Усули Ziegler-Nichols барои танзими PID дастури сохтории бештареро барои муқаррар кардани арзишҳои PID пешниҳод мекунад. Боз, шумо мехоҳед фоидаи интегралӣ ва ҳосилшударо ба сифр муқаррар кунед. То он даме, ки занҷир ба ларзиш оғоз накунад, фоидаи мутаносибро зиёд кунед. Мо ин сатҳи фоидаро Ку меномем. Тағйирот як давраи Pu хоҳад дошт. Фоидаҳо барои схемаҳои гуногуни назорат мебошанд, пас дар диаграммаи боло оварда шудаанд. Дар хотир доред, ки ҳангоми истифодаи усули танзими Ziegler-Nichols бо DSC1, истилоҳи интегралии аз ҷадвал муайяншуда бояд ба 2⋅10-6 зарб карда шавад, то ба s нормал шавад.ampнарх. Ба ҳамин монанд, коэффисиенти ҳосилшуда бояд ба 2⋅10-6 тақсим карда шавад, то ба s муқаррар карда шавад.ampмеъёри л.

Ramping
Истифодабарандагон метавонанд аксар вақт бояд нуқтаи амалиётии сигнали калон ё нуқтаи муқаррарии муфидро барои система муайян кунанд. Барои муайян кардани нуқтаи кории сигнали калон (минбаъд ҳамчун ҷуброни DC номида мешавад) ё нуқтаи оптималии серво, як усули маъмул ин аст, ки системаро такроран бо ҳаҷми ба таври хаттӣ афзоянда ҳавасманд кунед.tagсигнал д. Намунаро маъмулан мавҷи арра меноманд, зеро он ба дандонҳои арра шабоҳат дорад.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (30)

Ҳолати Қулфи қулла
Ҳолати қулфи қулла як алгоритми қулфи дитерро амалӣ мекунад, ки инчунин бо номи контролери ҷустуҷӯи экстремум маълум аст. Дар ин реҷаи кор, арзиши идоракунӣ ба баромади мавҷи синус илова карда мешавад. Ҳаҷми вуруди ченшудаtage аввал филтршудаи рақамии баландгузар (HPF) барои бартараф кардани ҳама гуна ҷуброни DC мебошад. Сипас сигнали пайвастшудаи AC бо роҳи зарб задани ҳар як ҳаҷми ченшуда демодуляция карда мешавадtagд аз рӯи арзиши модулятсияи мавҷи синуси баромад. Ин амалиёти зарб сигнали демодулиро бо ду ҷузъи асосӣ эҷод мекунад: мавҷи синус дар ҷамъи ду басомад ва сигнал дар фарқияти ду басомад.

Филтри рақамии дуюм, ин дафъа филтри гузариши паст (LPF), сигнали ҷамъи ду басомадро суст мекунад ва сигнали басомади пасти фарқияти ду басомадро интиқол медиҳад. Мазмуни сигнал дар ҳамон басомаде, ки модуляция ҳамчун сигнали DC пас аз демодуляция пайдо мешавад. Қадами ниҳоӣ дар алгоритми қулфи қулла ин ҳамгироии сигнали LPF мебошад. Натиҷаи интегратор, дар якҷоягӣ бо модуляцияи баромад, ҳаҷми баромадро меронадtagд. Ҷамъоварии энергияи сигнали демодулишудаи басомади паст дар интегратор ҳаҷми идоракунии офсетро тела медиҳадtage аз баромад то он даме ки аломати баромади LPF баръакс шавад ва баромади интегратор ба кам шудан оғоз кунад, баландтар ва баландтар мешавад. Вақте ки арзиши идоракунӣ ба авҷи вокуниши система наздик мешавад, натиҷаи модуляция дар сигнали вуруд ба контроллери серво хурдтар ва хурдтар мешавад, зеро нишебии шакли мавҷи синусоидалӣ дар авҷи худ сифр аст. Ин дар навбати худ маънои онро дорад, ки аз сигнали филтршудаи паст ва демодуляцияшуда арзиши баромади камтар вуҷуд дорад ва аз ин рӯ дар интегратор камтар ҷамъ мешавад.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (31)

Тасвири 12 Диаграммаи блоки контролери қулфи қулла. Сигнали воридотӣ аз нерӯгоҳи ҷавобгӯи қулла рақамӣ карда мешавад ва сипас филтр карда мешавад. Сигнали баромади HPF бо осциллятори рақамии маҳаллӣ демодуляция карда мешавад. Баромади демодулятор бо филтри паст ва сипас муттаҳид карда мешавад. Натиҷаи интегратор ба сигнали модуляция илова карда мешавад ва баромад ба нерӯгоҳи ҷавобгӯи қулла. Қулфи қуллаи қулла як алгоритми хуби назоратест, ки ҳангоми интихоб кардани системае, ки корбар мехоҳад идора кунад, дар атрофи нуқтаи назорати оптималӣ вокуниши монотонӣ надорад. Мисолampин гуна системаҳо васоити оптикии дорои дарозии мавҷҳои резонанси, ба монанди ҳуҷайраи буғ ё филтри рад кардани бандҳои РБ (филтри ночӣ) мебошанд. Хусусияти марказии схемаи идоракунии қулфи қуллаи қуллаи он тамоюли алгоритми роҳнамоии система ба суи убури сифрии сигнали хатогӣ мебошад, ки бо қуллаи сигнали ченшуда мувофиқат мекунад, гӯё сигнали хато ҳосили сигнали ченшуда бошад. Дар хотир доред, ки қулла метавонад мусбат ё манфӣ бошад. Барои оғози кор бо режими қулфи қуллаи кор барои DSC1, шумо метавонед ин тартибро риоя кунед.

  1. Боварӣ ҳосил кунед, ки қуллаи (ё водии) сигнале, ки шумо ба он қулф кардаед, дар дохили водии назоратӣ мавҷуд аст.tage диапазони иҷрокунанда ва мавқеи қулла бо мурури замон нисбатан устувор аст. Истифодаи R. муфид астAMP режим барои визуализатсияи сигнал аз болои волtage доираи таваҷҷӯҳ.
  2. Ба ҷилди назорат таваҷҷӯҳ кунедtagмавқеъи қулла (ё водӣ).
  3. Ҳисоб кунед, ки қулла (ё водӣ) то чӣ андоза васеъ аст, ҷtagд дар нисфи баландии кулла. Ин паҳно, бо вольт, одатан ҳамчун Full-Width Half-Max ё FWHM номида мешавад. Барои натиҷаҳои хуб он бояд ҳадди аққал 0.1V васеъ бошад.
  4. Модуляцияро танзим кунед amplitude (A) то 1% то 10% ҳаҷми FWHMtage.
  5. Ҳаҷми офсетро муқаррар кунедtagто ҳадди имкон ба мавқеъи қулла (ё водӣ), ки шумо мехоҳед онро маҳкам кунед, наздиктар кунед.
  6. Басомади модуляцияро ба басомади дилхоҳ таъин кунед. Дар экрани сенсорӣ ин ба воситаи M, параметри басомади модуляция таъсир мерасонад. Басомади модуляция 100 Гц маротиба M аст. Беҳтарин интихоби басомади модуляция аз барнома вобаста аст. Thorlabs барои фаъолкунакҳои механикӣ арзишҳои тақрибан 1 кГц тавсия медиҳад. Басомадҳои баландтар метавонанд барои фаъолкунандаҳои электро-оптикӣ истифода шаванд.
  7. Коэффисиенти интегралии қулфи қулларо (K) то 0.1 маротиба A муқаррар кунед. K метавонад мусбат ё манфӣ бошад. Умуман, K мусбат ба қуллаи сигнали даромад, дар ҳоле ки манфӣ K ба водии сигнали даромад қуфл мекунад. Аммо, агар фаъолкунанда ё системаи басташуда дар басомади дитер зиёда аз 90 дараҷа таъхири фаза дошта бошад, аломати K инверт ва K мусбат ба водӣ ва K манфӣ ба қулла баста мешавад.
  8. Иҷро карданро пахш кунед ва тафтиш кунед, ки ҷtage баромад аз арзиши аслии ҷуброн (O) тағир меёбад ва ба ҳадди ниҳоӣ намеравад. Интихобан, тағирёбандаи равандро бо истифода аз осциллограф назорат кунед, то боварӣ ҳосил кунед, ки DSC1 ба қулла ё водии дилхоҳ баста шудааст.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (32)

Расми 13 Мисampмаълумот аз рampи и баромади офсет, чилдиtagд бо мавҷи синуси доимӣ, ки ба нерӯгоҳи вокуниши баланд гузошта шудааст. Аҳамият диҳед, ки сигнали хатогӣ убури сифр бо қуллаи сигнали вокуниши растанӣ мувофиқат мекунад.

Нигоҳдорӣ ва тозакунӣ
Барои иҷрои беҳтарин DSC1-ро мунтазам тоза ва нигоҳ доред. DSC1 нигоҳдории мунтазамро талаб намекунад. Агар экрани сенсорӣ дар дастгоҳ ифлос шавад, Thorlabs тавсия медиҳад, ки экрани сенсориро бо матои мулоим ва ғафс, ки бо спирти изопропил омехта шудааст, мулоим тоза кунед.

Бартараф кардани мушкилот ва таъмир

Агар мушкилот ба миён ояд, барои роҳнамоӣ оид ба ҳалли мушкилоти умумӣ ба бахши ҳалли мушкилот муроҷиат кунед. Дар ҷадвали зер масъалаҳои маъмулӣ бо воситаҳои тавсияшудаи DSC1 ва Thorlabs тавсиф карда шудаанд.

Чоп Шарҳ Илоҷ
Ҳангоми пайваст шудан ба қувваи USB Type-C, дастгоҳ фурӯзон намешавад. Таҷҳизот то 750 мА ҷараёнро аз таъминоти 5 В, 3.75 Вт талаб мекунад. Ин метавонад аз иқтидори барқи баъзе пайвасткунакҳои USB-A дар ноутбукҳо ва компютерҳо зиёд бошад. Захираҳои барқии Thorlabs DS5 ё CPS1 -ро истифода баред. Интихобан, як таъминоти барқи USB Type-C-ро истифода баред, масалан, маъмулан барои пур кардани телефон ё ноутбук истифода мешавад, ки ҳадди аққал 750 мА дар 5 В баромад мекунад.
Ҳангоми васл кардани порти маълумот ба компютер дастгоҳ фаъол намешавад. DSC1 танҳо аз пайвасткунаки барқии USB Type-C нерӯ мегирад. Пайвасткунаки USB Type Mini-B танҳо маълумот аст. Порти USB Type-C-ро ба як таъминоти барқ ​​​​пайваст кунед, ки ҳадди аққал 750 мА дар 5 В, ба монанди Thorlabs DS5 ё CPS1.

Бартараф кардан
Ҳангоми аз кор баромадани DSC1 дастурҳои дурусти партовро риоя кунед.
THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (33)Thorlabs мувофиқати моро ба дастури WEEE (Таҷҳизоти барқӣ ва электронӣ партовҳои) Иттиҳоди Аврупо ва қонунҳои дахлдори миллиро тафтиш мекунад. Мутаносибан, ҳама корбарони ниҳоии Иттиҳоди Аврупо метавонанд таҷҳизоти барқӣ ва электронии баъд аз 13 августи соли 2005 фурӯхташударо ба Thorlabs бе пардохти ҳаққи партовҳо баргардонанд. Воҳидҳои мувофиқ бо тамғаи хаткашидашудаи "сабакаи чархдор" ишора карда шудаанд (ба рост нигаред), ба ширкат ё институти дохили EC фурӯхта шудаанд ва ҳоло ба ширкат ё институт тааллуқ доранд ва ҷудо карда нашудаанд ё олуда нашудаанд. Барои маълумоти бештар бо Thorlabs тамос гиред. Коркарди партовҳо масъулияти худи шумост. Воҳидҳои "охири ҳаёт" бояд ба Thorlabs баргардонида шаванд ё ба ширкати тахассуси барқарорсозии партовҳо супорида шаванд. Дастгоҳро ба қуттии партов ё ба ҷои партовгоҳҳои ҷамъиятӣ напартоед. Масъулияти корбар барои нест кардани тамоми маълумоти шахсии дар дастгоҳ захирашуда пеш аз партофтан аст.

САВОЛҲОИ ЗИЁД ТАКРОРМЕШУДА:

Савол: Агар DSC1 фаъол набошад, ман чӣ кор кунам?
A: Пайвастагии манбаи барқро тафтиш кунед ва боварӣ ҳосил кунед, ки он ба талаботи муқарраршуда мувофиқат мекунад. Агар мушкилот давом кунад, барои кӯмак ба дастгирии муштариён тамос гиред.

Бехатарӣ

ОГОҲ
Ин асбоб бояд аз муҳитҳое тоза нигоҳ дошта шавад, ки дар он ҷо рехтани моеъ ё намии конденсатсионӣ эҳтимол дорад. Он ба об тобовар нест. Барои пешгирӣ кардани осеб ба асбоб, онро ба дорупошӣ, моеъҳо ё ҳалкунандаҳо нагузоред.

Насбкунӣ

Маълумот дар бораи кафолат
Ин дастгоҳи дақиқ танҳо дар сурати баргардонидан ва дуруст бастабандишуда дар бастаи пурраи аслӣ, аз ҷумла интиқоли пурра ва замимаи картоне, ки дастгоҳҳои замимашударо нигоҳ медорад, хидматрасон мешавад. Агар лозим бошад, бастабандии ивазшударо пурсед. Хизматрасониро ба кормандони соҳибихтисос муроҷиат кунед.

Компонентҳои дохилшуда

DSC1 Compact Digital Servo Controller бо ҷузъҳои зерин таъмин карда мешавад:

  • DSC1 Назоратчии рақамии Серво
  • Корти оғози зуд
  • USB-AB-72 USB 2.0 Type-A ба Сими маълумотҳои Мини-B, 72 дюйм (1.83 м) дарозӣ
  • USB Type-A ба USB Type-C кабели барқ, 1 м (39 ″) дарозӣ
  • PAA248 SMB ба BNC кабели коаксиалӣ, 48 дюйм (1.22 м) дарозӣ (миқдори 2)

Насб ва насб

Асосҳо 
Истифодабарандагон метавонанд дастгоҳро бо компютер бо истифода аз интерфейси USB ё тавассути экрани сенсории ҳамгирошуда танзим кунанд. Дар ҳар сурат, қувва бояд тавассути пайвасти 5V USB-C таъмин карда шавад. Ҳангоми истифодаи GUI-и мизи корӣ, контролери серво бояд бо сими USB 2.0 (дохил карда мешавад) аз бандари маълумотии дастгоҳ ба компютер бо нармафзори Digital Servo Controller насб карда шавад.

ҳалқаҳои замин ва DSC1
DSC1 схемаҳои дохилиро барои маҳдуд кардани эҳтимолияти пайдоиши ҳалқаҳои заминӣ дар бар мегирад. Thorlabs пешниҳод мекунад, ки ё аз трансформатори ҷудошудаи DS5 таъминоти барқи танзимшаванда ё бастаи батареяи берунии CPS1 истифода шавад. Бо таъминоти барқии DS5 ё CPS1, хоки сигнал дар дохили DSC1 нисбат ба замини васлаки деворӣ шино мекунад. Ягона пайвастшавӣ ба дастгоҳ, ки ба ин хоки сигнал маъмуланд, пинҳои заминии сигнали пайвасткунаки барқи USB-C ва роҳи берунии бозгашт дар сими коаксиалии SMB баромади мебошанд. Пайвасти USB-и маълумот ҷудо карда шудааст. Сигнали вурудӣ дорои муқовимати шикастани ҳалқаи заминӣ байни роҳи бозгашти сигнал ва хоки сигнал дар дохили асбоб аст, ки маъмулан халали ҳалқаи заминиро пешгирӣ мекунад. Муҳим он аст, ки ду роҳи мустақим ба замини сигнали дастгоҳ мавҷуд нест, ки пайдоиши ҳалқаҳои заминиро кам мекунад.

Барои боз ҳам кам кардани хатари дахолати замин, Thorlabs таҷрибаҳои беҳтарини зеринро пешниҳод мекунад: 

  • Ҳама кабелҳои барқ ​​ва сигналро ба дастгоҳ кӯтоҳ нигоҳ доред.
  • Батарея (CPS1) ё манбаи барқи ҷудошудаи трансформатор (DS5) бо DSC1 истифода баред. Ин як сигнали дастгоҳи шинокунандаро таъмин мекунад.
  • Роҳҳои бозгашти сигнали асбобҳои дигарро ба ҳамдигар пайваст накунед.
    • Собиқ маъмулample як осциллографи маъмулӣ аст; аксар вақт садафҳои берунии пайвастҳои вуруди BNC мустақиман ба замин пайваст мешаванд. Якчанд клипҳои заминӣ, ки ба як гиреҳи заминӣ дар таҷриба пайваст мешаванд, метавонанд боиси гардиши замин шаванд.

Гарчанде ки DSC1 аз эҳтимол дур аст, ки ҳалқаи заминиро ба вуҷуд орад, дигар асбобҳо дар лабораторияи корбар метавонанд изолятсияи ҳалқаи заминӣ надошта бошанд ва аз ин рӯ манбаи ҳалқаҳои заминӣ бошанд.

Таъмин кардани DSC1
Назорати рақамии Серво DSC1 қувваи 5 В тавассути USB-C дар ҷараёни то 0.75 А ва дар кори муқаррарӣ 0.55 А талаб мекунад. Thorlabs ду таъминоти барқии мувофиқро пешниҳод мекунад: CPS1 ва DS5. Дар барномаҳое, ки ҳассосияти садо камтар маҳдуд аст ё вақти кор зиёда аз 8 соат лозим аст, таъминоти барқи танзимшавандаи DS5 тавсия дода мешавад. Таъмини барқи батареяи CPS1 вақте тавсия дода мешавад, ки иҷрои садои оптималӣ дилхоҳ бошад. Бо CPS1 пурра пур карда шудааст ва дар ҳолати хуб, DSC1 метавонад 8 соат ё бештар аз он бидуни пуркунии барқ ​​кор кунад.

Тамосҳои ҷаҳонии Thorlabs

Барои кӯмак ё дархостҳои иловагӣ ба тамосҳои ҷаҳонии Thorlabs муроҷиат кунед. Барои дастгирии техникӣ ё дархостҳои фурӯш, лутфан ба мо муроҷиат кунед www.thorlabs.com/contact барои маълумоти мукаммали тамоси мо.

THORLABS-DSC1-паймон-рақамӣ-серво-назораткунанда- (34)

Идораи марказӣ
Thorlabs, Inc.
хиёбони Спарта, 43
Нютон, Ню Ҷерсӣ 07860
Штатхои Муттахида
sales@thorlabs.com
techsupport@thorlabs.com

Воридкунандаи ИА
Thorlabs GmbH
Мюнхнер Вег 1
D-85232 Бергкирхен
Олмон
sales.de@thorlabs.com
europe@thorlabs.com

Истеҳсолкунандаи маҳсулот
Thorlabs, Inc.
хиёбони Спарта, 43
Нютон, Ню Ҷерсӣ 07860 Иёлоти Муттаҳидаи Амрико
sales@thorlabs.com
techsupport@thorlabs.com

Воридкунандаи Бритониё
Thorlabs Ltd.
204 Парки тиҷоратии Lancaster Way
Ely CB6 3NX
Инглистон
sales.uk@thorlabs.com
techsupport.uk@thorlabs.com
www.thorlabs.com

Ҳуҷҷатҳо / Сарчашмаҳо

THORLABS DSC1 Compact Digital Servo Controller [pdf] Дастури корбар
DSC1, DSC1 Compact Digital Servo Controller, DSC1, Compact Digital Servo Controller, Controller Servo Digital, Servo Controller, Controller

Иқтибосҳо

Назари худро гузоред

Суроғаи почтаи электронии шумо нашр намешавад. Майдонҳои зарурӣ қайд карда шудаанд *