System szkoleniowy napędy servo 33-033

Opis

33-033

Ten trenażer umożliwia badanie zasad działania układów sterowania za pomocą serwomechanizmu składającego się z silnika prądu stałego, różnych czujników oraz sterowników analogowych i cyfrowych. Studenci zapoznają się również z podstawami działania przetworników i przetwarzania sygnałów. Wymagana jest podstawowa wiedza z zakresu elektroniki oraz matematyki, jednak wykorzystanie matematyki zostało ograniczone do minimum.

Program nauczania podzielony jest na dwadzieścia cztery zadania, od podstawowych pojęć sterowania po bardziej zaawansowane tematy, takie jak analiza funkcji transferu. Selektywne wykorzystanie dostępnych zadań pozwala na wykorzystanie trenera od kursów zawodowych po kursy dla techników wyższego szczebla i studentów studiów licencjackich.

Produkt ten wykorzystuje oprogramowanie Espial, w którym każde zadanie zawiera jasno określone cele, informacje ogólne i teoretyczne oraz maksymalnie cztery ćwiczenia praktyczne. Ćwiczenia te zawierają graficzne schematy połączeń sprzętu oraz praktyczne instrukcje krok po kroku. Wszystkie wymagane przyrządy pomiarowe są dostarczane wraz z oprogramowaniem.

Wyposażenie obejmuje: czterokanałowy rejestrator danych w czasie rzeczywistym z wyświetlaczem słupkowym; woltomierz; licznik częstotliwości; analizator funkcji transferu z wyświetlaczem Bodego i Nyquista; wszystkie przyrządy pomiarowe umożliwiają dokonywanie dokładnych pomiarów za pomocą kursorów, a także drukowanie i zapisywanie wyświetlanych danych w celu dołączenia ich do raportów studentów. Dostarczana jest również papierowa wersja wszystkich materiałów programowych.

Opcjonalnie można zakupić pakiet oprogramowania Espial Tools. Umożliwia on modyfikację istniejących treści dydaktycznych oraz tworzenie nowych materiałów. Produkt ten jest kompatybilny z programami Espial Course Designer i Presenter, które umożliwiają tworzenie niestandardowych kursów zawierających zadania z dowolnego zainstalowanego produktu Espial oraz zasobów zewnętrznych.

System składa się z trzech elementów: urządzenia mechanicznego, jednostki elektronicznej i zasilacza.

Urządzenie mechaniczne zawiera wzmacniacz mocy sterujący silnikiem prądu stałego podłączonym do zestawu przetworników i regulowanego hamulca wiroprądowego. Enkodery cyfrowe mają konstrukcję otwartą, co umożliwia wizualną kontrolę ich działania. Dostępny jest również skalibrowany precyzyjny potencjometr wejściowy. Dwufunkcyjny miernik LCD mierzy napięcie lub prędkość obrotową. Dostępne są wewnętrzne sygnały testowe ułatwiające sprawdzanie działania.

Płytka elektroniczna zawiera bloki przetwarzania sygnałów analogowych, wbudowany kontroler z interfejsem USB, przetworniki analogowo-cyfrowe, sterownik PWM oraz przetworniki danych pomiarowych. Kompletny schemat blokowy znajduje się na przednim panelu urządzenia i jest dostępny poprzez gniazda 2 mm, co pozwala na szybką konfigurację każdego ćwiczenia i podłączenie bloków pomiarowych. Diody LED wskazują sygnały wyjściowe z enkoderów cyfrowych. Blok generatora funkcji zapewnia sygnały wyjściowe sinusoidalne, prostokątne i trójkątne.

Zasilacz dostarcza wszystkie napięcia wymagane zarówno dla silnika, jak i układu sterowania i jest podłączony bezpośrednio do urządzenia mechanicznego. Kabel taśmowy łączy jednostkę mechaniczną z jednostką elektroniczną.

Pojedynczy kabel USB łączy jednostkę elektroniczną z komputerem.

Cechy

• Nauka pojęć związanych ze sterowaniem, czujnikami i przetwarzaniem sygnałów
• Prawdziwe urządzenie mechaniczne
• Nadaje się do nauczania zarówno teorii, jak i praktyki
• Zawiera sterowniki analogowe i cyfrowe
• Porównuje czujniki cyfrowe i analogowe
• Sterownik cyfrowy wykorzystuje wbudowany procesor
• Napęd silnika liniowego i pwm
• Wbudowany generator fal sinusoidalnych, prostokątnych i trójkątnych
• Oprogramowanie Espial z wbudowaną aparaturą pomiarową
• Funkcje transferu w pętli otwartej i zamkniętej z wyświetlaczem Bode i Nyquist
• Kompletna stacja robocza wraz z zasilaczem

Dziedzina

• Wzmacniacze operacyjne
• Przetworniki analogowe
• Silnik i hamulec wiroprądowy
• Pozytywne i ujemne sprzężenie zwrotne
• Wzmocnienie i stabilność
• Sprzężenie zwrotne prędkości
• Błąd położenia
• Stała czasowa systemu
• Regulacja położenia i prędkości w pętli zamkniętej
• Regulatory analogowe (PID)
• Systemy z wyprzedzeniem
• Konwersja analogowo-cyfrowa
• Cyfrowy pomiar prędkości i położenia
• Enkoder absolutny i inkrementalny
• Regulatory cyfrowe
• Funkcje transferu w pętli otwartej i zamkniętej