בקרה פרופורציונלית דיסקרטית. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / ציוד בקרת רדיו

 הערות למאמר

מהי שליטה פרופורציונלית דיסקרטית?

ראשית, בקצרה רבה על הפקודה המידתית. אם המיקום של מפעיל כלשהו בדגם, כגון הגה של סירה, משתנה בהתאם לחוק שינוי המיקום של ידית בקרת המשדר, אזי הדגם מבצע פקודת מפעיל פרופורציונלית. לרוב, וזה טבעי, התלות של מיקום המפעיל במיקום גוף הבקרה נעשית ליניארית (פרופורציונלית ישירה).

בציוד פרופורציונלי, ככלל, נעשה שימוש באפנון רוחב הדופק (PWM). רוחב פעימות הפקודה המווסתת במשדר משתנה כאשר המיקום של ידית הבקרה משתנה. הדמודולטור של הדגם מייצר אות שמניע את גוף העבודה של המפעיל בהתאם לרוחב הפולסים המאפננים של אות ה-PWM המתקבל.

במקרים מסוימים, יתרון (מנקודת המבט של הפשטות והעלות של ציוד בקרת רדיו) להשתמש בשליטה פרופורציונלית בדידה כדי לשלוט בדגם ספציפי. אז, למשל, כדי להפעיל, לכבות ולהפוך (לשנות את כיוון הסיבוב של הרוטור) את המנועים החשמליים של הדגם, מספיקות רק פקודות בדידות, אבל כדי לשלוט במנגנון ההיגוי, נדרשת פקודה פרופורציונלית. התנועה של דגם כזה היא הרבה יותר טבעית, היא ניתנת לתמרון, והיא הרבה יותר קלה ומהנה לנהיגה. המקודד של מערכת הבקרה הדיסקרטית-פרופורציונלית מתוכנן בצורה כזו שהוא מסוגל להפיק פקודות בדידות ופרופורציונליות בו-זמנית. סוג זה של מקודד יידון בהמשך.

מודול בקרה פרופורציונלית דיסקרטי

הסכימה שלו מוצגת באיור. 1. נניח שכאשר מתח האספקה ​​מופעל, מחוון הנגד המשתנה R3 והמגע הנעים של מתג SA1 נמצאים במצב האמצעי. ביציאה ההפוכה (פין 2) של הדק DD3, מופיעה רמה גבוהה (איור 2, ג), שתאפשר רק את הפולס המופעל על שתי כניסות ה-DD1 העליונות המשולבות בהתאם למעגל הקלט לעבור ל- בסיס הטרנזיסטור VT4.2.

אורז. 1. דיאגרמה סכמטית של מקודד פרופורציונלי בדיד (לחץ להגדלה)

לאחר זמן מה, הפולסים של מחולל השעון (הוא מורכב על האלמנטים DD1.1 ו-DD1.2) יתחילו להגיע לכניסה של אוגר ההזזה של שמונה סיביות DD2.1, DD2.2 והכניסה העליונה של האלמנט DD4.2. רמה 1 תופיע לסירוגין ביציאות האוגר. רמה גבוהה ממוצא 3 של האוגר DD2.1 (איור 2, ב) תתחיל את ה-one-shot המורכב על האלמנטים DD1.3, DD1.4, פולס חיובי יופיע במוצא המהפך DD4.3, המגיע לבסיס הטרנזיסטור VT1 (איור 2.ד). משך הדופק הזה תלוי במיקום המחוון של הנגד המשתנה R3. חלק זה של אות הפלט יהיה הפקודה הפרופורציונלית.

אורז. 2. דיאגרמות תזמון של פעולת מודול M4.

ברגע שמתרחשת רמה גבוהה ביציאה 4 של האוגר DD2.2, שני האוגרים יחזרו למצבם המקורי ובפלט הישיר של טריגר DD3 הרמה תשתנה מ-0 ל-1 (איור 2d). המשמעות היא שאלמנט DD4.1 מוכן לדלג על פולסי שעון למוצא. חמישה דחפים יעברו לפלט - מהפקודה ה-11 עד ה-15 "עצור" (איור 2, ה). מפעימת השעון ה-16 יחזור שוב כל התהליך הנחשב ליצירת פולס פרופורציונלי ואותות פקודת "עצור".

אם במהלך פעולת המקודד, המפעיל מתחיל לשנות את המיקום של מחוון הנגד המשתנה R3, אזי משך הפולס הפרופורציונלי ישתנה. כאשר מזיזים את המחוון של הנגד R3 ימינה בהתאם לתכנית, משך הזמן יגדל. במיקום הימני הקיצוני של המנוע, משך אות הרטט היחיד הוא 10 ms, בממוצע - 6 ms, ובקצה השמאלי - 2 ms. הנגד R2 מגביל את משך הפולס המינימלי. כאשר אתה משנה את רוחב הדופק של חד-שוט, שיפוע הדופק זז, לא החזית שלו.

בעמדה 1 של מתג SA1 בכל קבוצה יהיו ארבעה פולסי שעון, התואמים את פקודת "קדימה", בעמדה 3 בקבוצה יהיו שלושה פולסים - פקודת "חזרה".

MPN-1 שימש כמתג SA1 במקודד; כל אחד אחר בגודל קטן לשלוש עמדות וכיוון אחד מתאים גם כן. נגד משתנה RZ-SPO-0,5 קבוצה A.

כדי להקים את המודול, האוסילוסקופ מחובר ל-KT1, מתח אספקת המודול מופעל והבחירה בנגד R2 (מחוון הנגד המשתנה R3 חייב להיות במצב שמאלי לפי התרשים) משיגה משך פולס פרופורציונלי של 2 ms. . הזז את המחוון של הנגד R3 למצב הנכון ובדוק את משך הדופק המרבי. לאחר מכן, ודא שמספר הפולסים בקבוצה עקבי בכל שלושת המצבים של המתג SA1.

מודול מפענח דיסקרטי פרופורציונלי

כמובן שה"ציד" המתמיד של המסלול הרצוי של היאכטה, שהוא בלתי נמנע עם היגוי דיסקרטי, כפי שתואר בסעיף הקודם, מעייף מאוד את המפעיל. לכן, הרצון לשלוט על ההגה באופן פרופורציונלי הוא טבעי למדי, ודי בפקודות בדידות כדי לשלוט בתנועה קדימה ואחורה. מקודד כזה - M4 - כבר נשקל על ידינו, ועכשיו נדבר על המפענח עבורו. על איור. 3 מציג את הדיאגרמה הסכמטית שלו. הבה נשקול את תהליך פענוח הפקודות באמצעות הדוגמה של פקודת "עצור" ודחף היגוי פרופורציונלי.

אורז. 3. תרשים סכמטי של מפענח פרופורציונלי בדיד (לחץ להגדלה)

במצב ההתחלתי (בהיעדר פולסי כניסה) כל היציאות של האוגרים DD3.1, DD3.2, DD5.1, DD6.1, DD6.2 יהיו ברמה 0, התואמת את הפקודה "עצור". מכיוון שמיקום ההגה של הדגם מתאים למיקום המחוון של הנגד R5 (מחוון הנגד מחובר מכנית למכונת ההיגוי), נניח שהם במצב האמצעי - "הגה ישר".

כאן הופיע הפולס הפרופורציונלי הראשון במוצא המהפך DD1.1 (איור 4, א). הוא יתחיל את הוויברטור היחיד, המורכב על האלמנטים DD1.2, DD1.3, ויעבור לכניסת הספירה C של האוגרים DD3.1, DD3.2, כמו גם לכניסה העליונה של ה-DD2.2 אלמנט בהתאם לתכנית. מכיוון שברגע זה רמה 1 תהיה בכניסה השנייה של אלמנט זה, הדחף לא יעבור דרך האלמנט. בסוף הפולס תופיע רמה 1 ביציאה 1 של האוגר DD3.1.

לאחר זמן של 5T (איור 4, ב) במוצא הוויברטור היחיד (הפלט של האלמנט DD1.3) תופיע רמה 1, והאוגר DD3.1 יוגדר למצבו המקורי.

אורז. 4. דיאגרמות תזמון של פעולת מודול M16.

לאחר מכן, ביציאה של המהפך DD1.1, יופיעו האותות של הפקודה "עצור", שהראשון שבהם יתחיל שוב את ה-one-shot DD1.2, DD1.3. פולסי פקודה יגרמו להופעה חלופית של רמה 1 ביציאות האוגרים DD3.1, DD3.2. רמה 1 ממוצא 3 של האוגר DD3.1 (איור 4, ג) תגרום לרמה גבוהה להופיע בפלט 1 של האוגרים DD5.1, DD6.1, ובכך תיתן הרשאה לפולס הערוץ לעבור דרך אלמנט DD2.2. 5. לאחר זמן של 4T לאורך קצה האות של הרטט היחיד הראשון (איור 3.1, ב), הרגיסטרים DD3.2, DDXNUMX יוגדרו למצבם המקורי.

הפולס הפרופורציונלי החיובי שהופיע בפלט של אלמנט DD2.2 ישגר הפעם את ה-one-shot השני, המורכב על האלמנטים DD4.2 ו-DD4.3. משך הדופק שלו תלוי בקיבול של הקבל C3 ובהתנגדות של הנגדים R3, R5. אם נניח שהפולס של ויברטור יחיד זה שווה בדיוק במשכו לפולס הפרופורציונלי לכניסה, אזי אנטי-פאזה, אך זהים במשרעת ובמשך, פולסים יפעלו על המסופים הקיצוניים של הנגד R4 (איור 4, ה. ,ו). לכן, במוצא - במסוף 55 של המודול - יופיע מתח קבוע השווה למחצית מתח האספקה, כלומר, אין אות אי התאמה.

אם משכי הזמן שונים, אות אי התאמה של קוטביות כזו או אחרת יופיע בפין 55, תלוי אם הפולס הפרופורציונלי של הכניסה ארוך או קצר יותר. מנוע הסרוו יסתובב בכיוון זה ועד שהמחוון של הנגד R5 ייקח עמדה שבה אות השגיאה הופך שווה לאפס.

בסוף הפולס הפרופורציונלי, הצומת המורכב על האלמנטים DD2.3 ו-DD2.4 יפיק פולס קצר (איור 4, g), אשר יעביר את האוגר DD5.1 ​​למצבו המקורי (רמה 0 בפלט 1). המשמעות היא שהרכיב DD2.2 סגור. לאחר זמן ש-5T רושם DD3.1, DD3.2 יחזור למצבו המקורי.

ואז הקבוצה השנייה של הפקודה "עצור" תגיע לקלט של המודול וכל התהליך יחזור על עצמו.

מוצע לשקול באופן עצמאי את תהליך הפענוח של הפקודות "קדימה" ו"אחורה" הן ללא הפרעה והן איתן. במקרה זה, יש לקחת בחשבון שמתח הבקרה של הפקודה הראשונה מופיע לאחר הקבוצה הרביעית במסוף 53 של המודול, והשני - 54.

לסיכום, נציין כי האותות של הפקודות "עצור", "קדימה" ו"אחורה" משמשים בו זמנית כפולסי סנכרון של פולסים פרופורציונליים.

נגדים R3, R4 במודול SDR-1. כנגד R4 במכונת ההיגוי, נעשה שימוש נגד מציוד Supronar.

ספרות

1. א.א. פרוסקורין. "ציוד בקרת רדיו מודולרי". FOSAAF ed. 1988

פרסום: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

ראה מאמרים אחרים סעיף ציוד בקרת רדיו.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

קיומו של כלל אנטרופיה להסתבכות קוונטית הוכח 09.05.2024

מכניקת הקוונטים ממשיכה להדהים אותנו עם התופעות המסתוריות והתגליות הבלתי צפויות שלה. לאחרונה הציגו ברטוס רגולה ממרכז RIKEN למחשוב קוונטי ולודוביקו לאמי מאוניברסיטת אמסטרדם תגלית חדשה הנוגעת להסתבכות קוונטית והקשר שלה לאנטרופיה. להסתבכות קוונטית יש תפקיד חשוב במדע ובטכנולוגיה של מידע קוונטי מודרני. עם זאת, מורכבות המבנה שלו הופכת את ההבנה והניהול שלו למאתגרים. התגלית של רגולוס ולמי מראה שההסתבכות הקוונטית פועלת לפי כלל אנטרופיה דומה לזה של מערכות קלאסיות. תגלית זו פותחת נקודות מבט חדשות בתחום מדע וטכנולוגיה של מידע קוונטי, ומעמיקה את הבנתנו את ההסתבכות הקוונטית והקשר שלה לתרמודינמיקה. תוצאות המחקר מצביעות על אפשרות הפיכה של טרנספורמציות של הסתבכות, מה שיכול לפשט מאוד את השימוש בהן בטכנולוגיות קוונטיות שונות. פתיחת כלל חדש ... >>

מזגן מיני Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

הקיץ הוא זמן להירגעות ולנסיעות, אבל לעתים קרובות החום יכול להפוך את הזמן הזה לייסורים בלתי נסבלים. הכירו מוצר חדש מבית סוני - מזגן המיני Reon Pocket 5, המבטיח להפוך את הקיץ לנוח יותר עבור המשתמשים בו. סוני הציגה מכשיר ייחודי - המיני-מרכך Reon Pocket 5, המספק קירור הגוף בימים חמים. בעזרתו, המשתמשים יכולים ליהנות מקרירות בכל זמן ובכל מקום פשוט על ידי לענוד אותו על צווארם. מזגן מיני זה מצויד בהתאמה אוטומטית של מצבי פעולה, כמו גם בחיישני טמפרטורה ולחות. הודות לטכנולוגיות חדשניות, Reon Pocket 5 מתאים את פעולתו בהתאם לפעילות המשתמש ולתנאי הסביבה. משתמשים יכולים להתאים בקלות את הטמפרטורה באמצעות אפליקציה ייעודית לנייד המחוברת באמצעות Bluetooth. בנוסף, זמינים לנוחות חולצות טי ומכנסיים קצרים בעיצוב מיוחד, אליהם ניתן לחבר מזגן מיני. המכשיר יכול הו ... >>

אנרגיה מהחלל עבור ספינת הכוכבים 08.05.2024

ייצור אנרגיה סולארית בחלל הופך לאפשרי יותר עם כניסתן של טכנולוגיות חדשות ופיתוח תוכניות חלל. ראש הסטארט-אפ Virtus Solis שיתף את החזון שלו להשתמש בספינת הכוכבים של SpaceX כדי ליצור תחנות כוח מסלוליות המסוגלות להניע את כדור הארץ. הסטארט-אפ Virtus Solis חשף פרויקט שאפתני ליצירת תחנות כוח מסלוליות באמצעות ספינת הכוכבים של SpaceX. רעיון זה עשוי לשנות באופן משמעותי את תחום הפקת האנרגיה הסולארית, ולהפוך אותו לנגיש וזול יותר. ליבת התוכנית של הסטארט-אפ היא להפחית את עלות שיגור לוויינים לחלל באמצעות Starship. פריצת דרך טכנולוגית זו צפויה להפוך את ייצור אנרגיה סולארית בחלל לתחרותי יותר עם מקורות אנרגיה מסורתיים. Virtual Solis מתכננת לבנות פאנלים פוטו-וולטאיים גדולים במסלול, באמצעות Starship כדי לספק את הציוד הדרוש. עם זאת, אחד האתגרים המרכזיים ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון אולטרסאונד משפיע על קבלת החלטות 05.11.2019 ניסוי חדש שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת פלימות' בבריטניה הראה לראשונה שהאזור הקדמי של המוח, המכונה ה-cingulate gyrus הקדמי, יכול לווסת חשיבה מזויפת. חשיבה מזויפת היא סוג של קבלת החלטות הכוללת בחינת אפשרויות שאינן זמינות כעת אך עשויות להיות זמינות בעתיד. דוגמה לחשיבה מזויפת היא אדם שעובד בתוך הבית ביום שמש ובו זמנית אומר לעצמו: "אני יכול להיות בחוץ וליהנות מהשמש". מדענים שינו חשיבה מזויפת אצל קופים על ידי התמקדות בתאי עצב ב-gyrus cingulate הקדמי שלהם באמצעות אולטרסאונד לא פולשני בעוצמה נמוכה. במסגרת הניסוי, מומחים צפו במקוקים שבחרו במעדן מתוך מספר אפשרויות. הקופים מיהרו לבחור, אבל כשהגיעו לעשות זאת, היא לא הייתה בהישג ידם. עם זאת, הם שמרו על הבחירה הזו כשהיא הפכה זמינה בפעם הבאה. באמצעות סריקות fMRI של מוחם של הקופים, החוקרים מצאו שפעילות בקליפת המוח ה-cingulate מנבאת האם תפיסות הקופים לגבי בחירות עתידיות יתורגמו לשינויים התנהגותיים ממשיים בבעלי החיים. וגירוי אזור במוח עם אולטרסאונד ממוקד לא פולשני בעצימות נמוכה שיבש את החשיבה הזיוף של הקופים, ושינה את הבחירות שלהם. מסקנת המדענים היא שגירוי מוחי באמצעות אולטרסאונד ממוקד לא פולשני בעצימות נמוכה עשוי לשפר את חייהם של מיליוני חולי נפש. כמה טכניקות גירוי מוחי כבר עוזרות לאנשים עם מחלת פרקינסון ודיכאון.

עוד חדשות מעניינות:

▪ פתר את בעיית המחשבים הקוונטים

▪ פורמט 4K יהפוך לפופולרי בקרוב

▪ נוזל עם אפקט פיזואלקטרי

▪ גרפן הופך למוליך-על

▪ הגשר התלוי הארוך ביותר

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

 

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ספק כוח. מבחר מאמרים

▪ מאמר ברונזה. היסטוריה של המצאות וייצור

▪ מאמר מהו לובוק? תשובה מפורטת

▪ מאמר מערכת הביטוח הסוציאלי של עובדים בפדרציה הרוסית

▪ מאמר מכשיר אבטחה עם מפתחות iButton וחיישן זעזועים. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר טבעות ומפתחות מסתוריים. סוד התמקדות

השאר את תגובתך למאמר זה:

שם:


אימייל (אופציונלי):


להגיב:

כל השפות של דף זה

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר

www.diagram.com.ua
2000-2024