Reglare poziție unghiulară

Tema de proiect:

Sa se proiecteze un sistem de reglare a pozitiei unghiulare a axului unui motor de curent continuu utilizand placa de achizitie AT-MIO-16 si mediul de programare Labview.

Continutul proiectului:

1. Scurta descriere a modalitatii de testare si configurare a placi de achizitie AT-MIO-16 de la National Instrument;

2. Modelul matematic al motorului de curent continuu ;

3. Simularea sistemului de reglare in circuit inchis sub Simulink si adoptarea parametrilor regulatorului;

4. Discretizarea functiei de transfer a regulatorului si a motorului folosind metoda transformarii biliniare.

5. Implementarea in Labview a programelor ce descriu regulatorul de tip PID respectiv motorul de curent continuu si testarea raspunsului acestora la o succesiune de semnale treapta.

6. Realizarea conexiunilor electrice intre placa de achizitie, amplificatorul de mare putere si servomotorul de curent continuu precum si verificarea corectitudinii realizarii acestora.

7. Reglarea propriu-zisa a pozitiei unghiulare a axului servomotorului de curent continuu cu ajutorul placii de achizitie AT-MIO-16 si a regulatorului virtual impelementat in Labview pe un calculator personal.

1. Testarea si configurarea placii de achizitie

Pentru verificarea si prezentarea modului de folosire a placii de achizitie AT-MIO-16 de la National Instrument se poate lansa utilitarul NI-DAQ Configuration Utility din pachetul de programe al driver-ului NI-DAQ instalat in prealabil pe calculatorul in care este amplasata placa de achizitie.

In cazul in care avem o singura placa de achizitie amplasata pe calculator in meniu va aparea implicit Device #1,plus inca alte cateva informatii referitoare la adresa de baza asociata placii,in cazul nostru 220 H,canalele DMA(Direct Memory Acces) 6 si 7 precum si nivelul de intrerupere care are valoarea 5(IRQ).Prin apasarea butonului de configurare/test din meniul principal se deschide o alta fereastra in care se poate realiza o verificare a setarilor si configurarea adresei de baza(care trebuie sa corespunda cu setarea de pe placa).Prin apsarea push-butonului Hardware se pot vizualiza/testa setarile pentru intrarile analogice si iesirile analogice.

Pentru testarea configuratiei placii si pentru aplicatiile de achizitii de date se va folosi o sursa de tensiune si un voltmetru de curent continuu.Sursa de tensiune se conecteaza la bornele 2,3 ale modulului de intrare 5B41-02(de banda larga) de pe canalul de intrare analogic 0,situate pe rack-ul exterior.Voltmetrul va fi cuplat la iesirea analogica 0(pini 20,23 ai conectorului I/O prezentat in figura de mai jos) al placii AT-MIO-16:

Pentru testare se va apasa butonul Test.

Pentru testarea intrarii analogice de pe canalul 0 se va conecta sursa de tensiune din care se va furniza o tensiune (pana in 5 V).La apasarea butonului Analog Input va fi afisata tensiune citita de placa si un semnal de eroare(0 in cazul in functionarii corecte).

Pentru testarea iesirii analogice de pe canalul 0 se va introduce in caseta Voltage o tensiune continua(de exemplu 3 V) si se apasa butonul Analog Output.Pe voltmetrul continuu conectat la iesirea 0 trebuie sa fie citita tensiunea de 3 V.

2. Modelul matematic al servomotorului de curent continuu

Servomotorul de curent continuu utilizat este prezentat in figura urmatoare: