Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych

Technika Regulacji 2

Kod przedmiotu: W05044

Ćwiczenie numer: 2

Temat: Rejestracja i przetwarzanie danych pomiarowych
w środowisku programowym GENIE

Wykonujący ćwiczenie: Jan Waś

Michał Robert Wilga

Paweł Tur

Studia dzienne

Kierunek: Elektronika i Telekomunikacja

Specjalność: teleinformatyka

Semestr V Grupa laboratoryjna: L 05

Prowadzący ćwiczenie: .............................................

...............

OCENA

23.10.2006

Data wykonania ćwiczenia

..................................

Data i podpis prowadzącego

1. Cel ćwiczenia.

   
   Ćwiczenie ma na celu zdobycie podstawowych informacji na temat akwizycji i przetwarzania danych pomiarowych w czasie rzeczywistym. Oraz otworzenie prostych aplikacji działających w środowisku programowym GENIE.
   
   

2. Stanowisko labolatoryjne.
   
   Stanowisko labolatoryjne składa się z:

   1. Komputera PC z zainstalowaną kartą akwizycji danych PCL-818L oraz oprogramowaniem GENIE i MATLAB

   2. Terminala PCLD z kablem połączeniowym

   3. Zestawu modelu analogowego obiektu (MAO)
      
      

3. Przebieg ćwiczenia.

   1. Zdjęcie charakterystyki napięcia wyjściowego przetwornika C/A karty PCL-818L w zależności od nastawu w programie GENIE.
      
      Schemat układu przedstawia rys. 1 (bez bloku AI).
      
      

   2. Sporządzenie charakterystyki statycznej wzmacniacza elektronicznego znajdującego się w zestawie MAO dla dwóch różnych wartości wzmocnienia.
      Wyznaczenie wskaźnika nieliniowości.
      
      Schemat układu przedstawia rys. 1
      
      

   3. Sporządzenie charakterystyki statycznej członu nieliniowego typu nasycenie.
      
      Wykorzystana wartość U_s = 2 oraz 0,5.

   4. Rejestracja charakterystyki skokowej i impulsowej członu dwuinercyjnego z opóźnieniem.
      
      Schemat układu przedstawia rys. 2
      Użyte parametry:
      T₀ = 0,3 s
      T₁ = 1,5 s
      T₂ = 0,4 s
      
      

Rys. 1. Schemat blokowy stosowanego układu pomiarowego.

Rys. 2. Schemat blokowy drugiego układu pomiarowego.

4. Przedstawienie wyników.

u	y
0	0
0,5	0,5
1	1
1,5	1,51
2	2,01
2,5	2,51
3	3,02
3,5	3,52
4	4,03
4,5	4,53
5	5,03
5,5	5,54
6	6,05
6,5	6,55
7	7,05
7,5	7,56
8	8,07
8,5	8,57
9	9,07
9,5	9,57
10	10,08

Tab. 1. Charakterystyka przetwornika C/A

K = 0,8		Kstat = 0,801
u	y	Ki	η
0,5	0,4	0,800	0
1	0,8	0,800	0
1,5	1,2	0,800	0
2	1,6	0,800	0
2,5	2	0,800	0
3	2,4	0,800	0
3,5	2,8	0,800	0
4	3,2	0,800	0
4,5	3,6	0,800	0
5	4	0,800	0
5,5	4,4	0,800	0
6	4,8	0,800	0
6,5	5,2	0,800	0
7	5,61	0,820	0,02
7,5	6,01	0,800	0
8	6,41	0,800	0
8,5	6,81	0,800	0
9	7,21	0,800	0
9,5	7,61	0,800	0
10	8,01	0,800	0
ηmax =			0,02

Tab. 2. Charakterystyka wzmacniacza (MAO).

K = 1,2		Kstat = 1,2038
u	y	Ki
0,5	0,6	1,200
1	1,2	1,200
1,5	1,8	1,200
2	2,41	1,220
2,5	3,01	1,200
3	3,61	1,200
3,5	4,22	1,220
4	4,81	1,180
4,5	5,41	1,200
5	6,02	1,220
5,5	6,62	1,200
6	7,22	1,200
6,5	7,82	1,200
7	8,42	1,200
7,5	9,02	1,200
8	9,63	1,220
ηmax =

Tab. 3. Charakterystyka wzmacniacza (MAO).

u	y
	Us = 2	Us = 0,5
0	0,01	0,015
0,5	0,5	0,391
1	0,99	0,464
1,5	1,41	0,493
2	1,69	0,513
2,5	1,84	0,527
3	1,93	0,537
3,5	2	0,547
4	2,05	0,552
4,5	2,09	0,557
5	2,12	0,562
5,5	2,15	0,571
6	2,17	0,576
6,5	2,19	0,576
7	2,21	0,581
7,5	2,23	0,586
8	2,25	0,591
8,5	2,27	0,596
9	2,29	0,601
9,5	2,29	0,605
10	2,31	0,605

Tab. 4. Charakterystyka członu nieliniowego.

Rys. 3. Charakterystyki wzmacniacza (MAO).

Rys. 4. Charakterystyki członu nieliniowego.

Rys. 5. Charakterystyka skokowa i impulsowa członu dwuinercyjnego.

5. Wnioski.

   1. Charakterystyka przetwornika C/A karty PCL-818L jest prawie liniowa, a offset wynosi 0, nie ma więc potrzeby jego korekcji.

   2. Wskaźnik nieliniowości dla obu poziomów wzmocnienia wynosi jedynie 2%, co jest wynikiem zupełnie zadowalającym.

   3. Na charakterystykach członu nielinowego widać, że przy niższej wartości U_s nasycenie następuje o wiele szybciej.

   4. Zastosowany układ pomiarowy wykonując odpowiednie przekształcenie sygnału wejściowego pozwala uzyskać zarówno odpowiedź skokową jak i impulsową przy jednym tylko rodzaju wymuszenia. Na rys. 5. widzimy, że sygnał po wymuszeniu skokowym ustala się na poziomie około 3.