Моку ПИД контролер

Спецификације

• Затворена петља пропусни опсег: >100 kHz
• Карактеристике: Контролери са повратном информацијом који се могу конфигурисати у реалном времену
• Пријаве: Погодно за стабилизацију температуре и фреквенције ласера
• Додатни Карактеристике: Уграђени осцилоскоп и логер података

Увод

Моку ПИД (пропорционално-интегрално-деривативни) контролер има контролере повратне спреге које се могу конфигурисати у реалном времену са пропусним опсегом затворене петље од >100 kHz. Ово омогућава да се сваки контролер користи у апликацијама које захтевају и низак и висок пропусни опсег повратне спреге, као што су стабилизација температуре и фреквенције ласера. ПИД контролер такође долази са уграђеним осцилоскопом и уређајем за бележење података за посматрање краткорочног и дугорочног понашања контролера. У наставку дајемо водич кроз основну архитектуру инструмента. Такође укључујемо општи пример...ampу водичу за брзи почетак и мали број детаљних примераampда би се приказали различити начини коришћења Мокуовог ПИД контролера. Ова упутства за употребу су прилагођена графичким интерфејсима доступним на macOS, Windows, iPadOS и visionOS. Ако желите да аутоматизујете своју апликацију, можете користити Моку API; доступан за Python, MATLAB, LabVIEW, и још много тога. Погледајте API референцу да бисте започели. Помоћ заснована на вештачкој интелигенцији доступна је за помоћ у оба радна процеса. Помоћ заснована на вештачкој интелигенцији је уграђена у Moku апликацију и пружа брзе, интелигентне одговоре на ваша питања, без обзира да ли конфигуришете инструменте или решавате проблеме са подешавањима. Црпи информације из Moku приручника, базе знања Liquid Instruments и још много тога, тако да можете прескочити техничке листове и директно прећи на решење.

Приступите помоћи за вештачку интелигенцију из главног менија

Слика 1. Кориснички интерфејс ПИД контролера који приказује блок дијаграм инструмента (горе), уграђени панел осцилоскопа (доле) и панеле подешавања осцилоскопа (доле десно)

За више информација о спецификацијама сваког Моку уређаја, погледајте нашу Документацију производа, где можете пронаћи Спецификације и Техничке листове ПИД контролера.

Водич за брзи почетак

Овде ћемо описати како подесити Моку ПИД контролер и истаћи типичан случај употребе инструмента. У овом примеруampТј. укључујемо ПИД контролер у систем повратне спреге. Измерени сигнал се даје као Улаз 1, а референтни сигнал као Улаз 2. Излаз се шаље актуатору у систему повратне спреге са Излаза 1. У овом случају, ПИД контролер се користи као једноставан пропорционално-интегрални (ПИ) контролер, без изводног члана.

• 1. корак: Конфигуришите подешавања аналогног предњег дела за сигналне улазе
  Подесите аналогна предња подешавања за улаз. У овом случају, и Улаз1 и Улаз2 имају улазну импедансу од 50 Ω, слабљење од 0 dB и користе DC спрегу.
• 2. корак: Конфигуришите матрицу контроле
  У овом екampТј. матрица је изабрана да буде [1,-1;0,0]. Ово указује да матрица узима разлику између два улаза, детектованог и референтног сигнала, а затим је даје контролеру.
• Корак 3Конфигуришите помак улаза/излаза
  У зависности од подешавања контролне петље, понекад је пожељно увести једносмерни помак у прорачун сигнала грешке. На примерampнпр. ако сигнал грешке на Улазу 1 има једносмерни помак од 10 mV, подешавање улазног помака на –10 mV би га компензовало. Слична подешавања се могу извршити додавањем излазних помака након блока контролера.
• 4. корак: Konfigurišite voltagе границе
  Поред померања, корисник може да подеси и јачину звукаtagограничења на сваком излазном порту. Ова ограничења осигуравају да прекомерна јачина звукаtagсе не примењују ни на једну компоненту у систему управљања. За овај примерampнпр., офсети су подешени на 0 без ограничења на излазном порту.
• 5. корак: Конфигуришите ПИД контролер
  Сада конфигуришите одзив одабиром ПИД блока. Тиме се отвара интерактивни прозор који приказује ПИД одзив као функцију фреквенције. Понашање ПИД контролера се затим може променити омогућавањем/онемогућавањем различитих чланова и уношењем вредности појачања за сваки члан. То се може урадити превлачењем маркера на интерактивном графикону и њиховом променом по жељи. На пример,ampнпр., Деривативни и Двоструки интегратор су онемогућени, а активни су само Интегратор и Пропорционално појачање. Пропорционално појачање је на 0 dB, са фреквенцијом скретнице интегратора на 1 kHz.
  Напомена: Овај корак се може поновити више пута да би се променило понашање ПИД контролера по потреби.
• 6. корак: Посматрајте сигнале на осцилоскопу
  Након што је ПИД контролер подешен, тачке сонде могу се користити за посматрање сигнала. Омогућите тачке сонде пре контролера и на излазу контролера. Кликом на ове тачке сонде отвара се уграђени мени осцилоскопа и приказује се сигнал на тој тачки у ланцу. За више детаља о раду погледајте упутство за осцилоскоп.
• 7. корак: Омогућите излазе.
  Када је осцилоскоп подешен за посматрање сигнала, излаз се може омогућити. Кликните на икону излаза да бисте изабрали између Искључено, појачање од 0 dB и појачање од 14 dB. За овај пример...ampтј. 0 dB је изабран као најмањи опсег.

Слика 3. Коришћење уграђеног осцилоскопа за праћење сигнала пре и после контролера.

• 8. корак: Ажурирање ПИД контролера
  Када је излаз омогућен, систем повратне спреге се затвара. Уграђени осцилоскоп је користан за посматрање грешке и контролног сигнала. Користећи ове тачке сонде за праћење промена, ПИД контролер се може подесити како би се оптимизовале перформансе петље или максимизирало супресија шума.
  Напомена: Други Моку инструменти, као што су фазометар и анализатор времена и фреквенције, могу понудити додатне метрике које помажу у квантификацији перформанси.

Слика 4. Подешавање појачања ПИД контролера посматрањем сигнала на осцилоскопу.

Принцип рада

Мокуов ПИД контролер пружа једноставан интерфејс за подешавање пропорционалних, интегралних и деривативних појачања у повратној спрези. ПИД се имплементира каскадирањем два ПИД контролера да би се добио коначни излаз. Ова архитектура омогућава функције као што су двоструки интегратор или вишесекцијски фреквентни одзив у напредном режиму. Основна структура управљања је приказана на блок дијаграму испод.

Слика 5. Блок дијаграм Моку ПИД контролера.

И PIDA и PIDB имају идентичну структуру. Понашање PID контролера може се капсулирати изразом временског домена као

ct = Kpe t + KI∫ et dt + KD dx t

Користећи Лапласову трансформацију, ово се може претворити у фреквентни домен као

C s = KPE s + KIE ss + KDE ss

ПИД контролери се често користе у системима са повратном спрегом јер су једноставни за употребу и имплементацију. Концептуално, свака путања доприноси корекцији измерене грешке између улазног и референтног сигнала. Пропорционални члан примењује корекцију на основу тренутне грешке, али не може елиминисати грешку у стационарном стању. Интегрални члан решава овај проблем акумулирањем сигнала грешке током времена, што помаже стабилности тако што грешку у стационарном стању своди ка нули. Да би се додатно побољшале перформансе, изводни члан реагује на брзину промене грешке, која...ampбрзе флуктуације које би пропорционални и интегрални чланови иначе могли ampживот. У пракси, ПИ конфигурација се широко користи, јер нуди ниску грешку у стационарном стању, а једноставна је за имплементацију. Моку ПИД контролер такође пружа могућност подешавања засићења интегратора и изводних чланова. Ови нивои засићења омогућавају системима да имају коначно појачање на веома ниским и веома високим фреквенцијама. Ограничавање појачања интегратора на ниским фреквенцијама спречава дугорочно нагомилавање шума које би иначе могло довести систем до његовог оптерећења.tagе ограничења. Слично томе, постављање ограничења засићења може избећи бесконачно појачање за високофреквентни шум у диференцијаторима и тиме побољшати перформансе. Док ограничења засићења побољшавају стабилност и помажу током подешавања, њихово прениско постављање може ограничити способност контролера да исправи грешке, што доводи до лоших перформанси у стационарном стању. За дубље разумевање система повратне спреге и ПИД контролера погледајте серију апликација од шест делова.

• Парт 1: Управљање у фреквентном домену: дефинисање преносне функције
• Парт 2: Управљање повратном спрегом: конструисање петљи управљања повратном спрегом
• Парт 3: Стабилност и кашњења: процена стабилности у повратним контролним петљама
• Парт 4: Обликовање петље: подешавање фреквентног домена
• Парт 5: Разумевање засићења актуатора у системима управљања
• Парт 6: ПИД контролери: Модели и примене у фреквентном домену

Коришћење инструмента

Сигнални улази
Подешавања аналогног предњег дела за сваки улазни канал ПИД контролера могу се појединачно конфигурисати. Кликните на икону да бисте конфигурисали подешавања улаза за улазни сигнал.

Слика 6. Конфигурација аналогних улаза на ПИД контролеру.

• Изаберите између AC и DC улазне спреге.
• Изаберите између 50 Ω и 1 MΩ улазне импедансе (зависи од хардвера).
• Изаберите пажњу на унос.

Контролна матрица

Контролна матрица комбинује, прерасподељује и редистрибуира улазни сигнал на два независна ПИД контролера. Излазни вектор је производ контролне матрице помножен са улазним вектором.

Слика 7. Матрица управљања у блок дијаграму и шеми путање.

где је Пут1 = a × In1 + b × In2 и Пут2 = c × In1 + d × In2.

Вредност сваког елемента у контролној матрици може се подесити између -20 и +20. Појачање се може повећати за 0.1 када је апсолутна вредност мања од 10 и за 1 када је апсолутна вредност између 10 и 20. Стога се матрица може користити за сабирање или одузимање два улазна сигнала како би се уместо тога користио диференцијални или заједнички улаз за ПИД контролер.

ПИД контролер
Сваки канал је опремљен независним ПИД контролером, постављеним након контролне матрице која комбинује улазе из пара канала. Ова конфигурација омогућава прецизну контролу над путањом повратне спреге сваког канала након мешања сигнала. Ако је доступно више од два канала, можете приступити осталим каналима кликом на стрелицу на врху. Свака контролна матрица напаја два ПИД блока, од којих је сваки, понављајући, повезан са излазом. Путања сигнала је приказана као блок дијаграм на ПИД инструменту. Да бисте конфигурисали ПИД појачања, ПИД блок се може изабрати, а затим користити у основном или напредном режиму.

Слика 8. Приступ вишеструким ПИД-овима на Moku: Pro.

Основни режим

Основни режим ПИД контролера пружа једноставан начин за промену ПИД појачања.

Слика 9. Интерфејс за приступ основном режиму ПИД блока.

1. Дугме за омогућавање/онемогућавање одговарајућег параметра појачања.
2. Поље за посматрање или унос бројева за сваки параметар појачања.
3. Одговарајући интерактивни дијаграм одзива ПИД-а.
4. Маркери на графикону означавају омогућене параметре појачања.
5. Пребацивање између графикона магнитуде и фазе.
6. Повећајте/смањите укупно појачање ПИД контролера.
7. Пребацивање између основног и напредног режима.
8. Затворите ПИД блок.

Поља појачања различитих параметара су описана у наставку

Табела 1. Параметри ПИД блока

Брза ПИД конфигурација
У основном режиму ПИД контролера, корисници могу да промене пропорционални, интегратор и диференцијатор без потребе за отварањем блока, као што је приказано на снимку екрана.

Слика 10. Приступ брзој контроли на ПИД блоку.

1. Дугме за омогућавање/онемогућавање за пропорционални (P), интегратор (I) и дериват (D).
2. Поље за посматрање и/или унос бројева за сваки параметар појачања -

Напредни режим
Напредни режим у ПИД контролеру нам пружа флексибилност ручног подешавања појачања ПИД контролера. Корисник може приступити сваком параметру појачања из два каскадно повезана ПИД блока – Секције А и Секције Б. Комбиновани одзив две секције је приказан на графикону одзива ПИД-а.

Слика 11. Приступ интерфејсу за напредни режим на ПИД блоку.

1. Дугме Омогући/Онемогући да бисте изабрали одговарајућу секцију. Онемогућавањем било које секције осигураће се да је активна само друга секција. Онемогућавање обе секције резултирало би логиком пролаза/сигналног релеја.
2. Омогућите/онемогућите одговарајући параметар појачања у свакој секцији.
3. Поље за посматрање или унос бројева за сваки параметар појачања у dB или Hz.
4. Одговарајући дијаграм одзива ПИД-а.
5. Пребацивање између графикона магнитуде и фазе.
6. Затворите ПИД блок.

Добици различитих параметара су приказани у наставку

Табела 2. Различити параметри ПИД секције

Напомена: Двоструки интегратори могу се имплементирати у Напредном режиму каскадирањем интегратора у Одељку А и Одељку Б.

Подешавања путање контролера
Остали елементи блок дијаграма у ПИД контролеру укључују прекидаче за омогућавање/онемогућавање сигнала у путањи обраде, офсете који се могу применити на улазни сигнал или контролни сигнал и примену волумена.tagограничења на излазним каналима.

Слика 12. Подешавања путање ПИД контролера.

1. Унесите улазни помак испред контролера.
2. Отворите/затворите улазни прекидач са улазног сигнала на контролер.
3. Отворите/затворите излазни прекидач са контролера на излаз.
4. Унесите излазни помак пре него што се генерише као излаз.
5. Омогући/онемогући јачину звукаtagе лимитер.
6. Укуцајте високу и ниску јачину звукаtagе лимитс.
7. Омогућите/онемогућите излаз и подесите појачање излаза (ако је применљиво).

Надокнаде
Једносмерни офсет може се применити на сигнал и пре и после контролера. Улазни офсети могу се додати или одузети од измерене процесне променљиве пре него што се она пошаље ПИД блоку. Они се користе за исправљање грешака у калибрацији сензора или за обраду познатих одступања од тачке грешке. Излазни офсети се додају излазу ПИД блока пре него што се пошаље актуатору или систему. Ови офсети се користе за одржавање рада у систему око познате номиналне вредности или када је актуатору потребна подразумевана пристрасност за рад.

Прекидачи
Прекидачи се могу користити за укључивање или искључивање контролне петље. Када су прекидачи отворени, улазни прекидач доводи нуле до контролера, док излазни прекидач доводи нуле до излаза. Кликом на улазни прекидач и његовим затварањем, улазни сигнал се поново доводи до контролера. Слично, кликом на излазни прекидач, сигнал контролера се прослеђује на путању излазног сигнала. Сваки пут када се прекидачи отворе и затворе, регистри интегратора и диференцијатора у ПИД контролеру се бришу.

Волtagе границе
ВолtagОграничења се могу применити пре него што се сигнали генеришу са излазних портова. Ова ограничења осигуравају да се излаз одржава на овим јачинамаtagнивое кад год сигнал пређе задати праг. На примерampнпр., размотрите систем који ради само са позитивним обимомtagес. Улазни офсет би био користан за генерисање сигнала грешке преласка преко нуле са излазним офсетом који би га вратио на позитиван ниво. Волумнtagограничења би била корисна како би се осигурала минимална запреминаtagе је увек веће од нуле.

Посматрање података

Уграђени осцилоскоп

Слика 13. Сигнали тачке сонде viewу уграђеном осцилоскопу.

Прикупљање података 

Слика 14. Уграђени логер података у ПИД контролеру.

Уграђени уређај за бележење података може да стримује преко мреже или да чува податке у уграђеној меморији нашег Moku-а. За детаље погледајте кориснички приручник за уређај за бележење података. Више информација о стримовању можете пронаћи у нашем API референци.

Извоз података
Извезите податке кликом на икону за дељење. Све активне тачке сонде биће снимљене у извозу или евидентирању података уживо. Отворите уграђени осцилоскоп или евидентирач података да бисте извезли податке уживо и евидентиране податке, респективно.

Подаци уживо 

Слика 15. Кориснички интерфејс и подешавања за извоз података.

Да бисте сачували податке уживо

1. Изаберите тип података за извоз
   • Трагови Чува податке трагова за све видљиве трагове сигнала, у CSV или MATLAB формату.
   • Снимци екрана: прикажите прозор апликације као слику, у PNG или JPG формату.
   • Подешавања чувају тренутна подешавања инструмента у TXT датотеку file.
   • Мерења чувају активне вредности мерења у CSV или MATLAB формату.
   • Подаци високе резолуције, пуна дубина меморије статистичких вредности за све видљиве канале, у LI, CSV, HDF5, MAT или NPY формату.
2. Изаберите формат извоза.
3. Изаберите Fileпрефикс имена за ваш извоз. Подразумевана вредност је „MokuPIDControllerData“ и може се променити у било коју fileназив алфанумеричких знакова и доњих цртица. Највећи временски периодamp и формат података ће бити додат префиксу како би се осигурало fileИме је јединствено. На примерampле: „МокуПИДЦонтроллерДата_ИИИИММДД_ХХММСС_Трацес.цсв“
4. Унесите додатне коментаре који ће бити сачувани у било ком текстуалном file заглавље.
5. Изаберите одредиште за извоз на вашем локалном рачунару. Ако је „Моје file„s“ или „Дели“, тачна локација се бира када се кликне на дугме Извези. Више врста извоза може се истовремено извести помоћу Моје Fileс и Дели, али само један тип извоза може бити извезен у међуспремник истовремено.
6. Извезите податке, или
7. Затворите прозор за извоз података, без извоза.

Евидентирани подаци

Слика 16. File извоз корисничког интерфејса и подешавања.

Да бисте сачували евидентиране податке:

1. Изаберите све fileсе бележи у меморију уређаја ради преузимања или конвертовања.
2. Избришите изабрано file/с.
3. Прегледајте и изаберите file/с за преузимање или конверзију.
4. Изаберите опционо file формат конверзије.
5. Изаберите локацију за извоз изабраних fileс то.
6. Извезите податке.
7. Затворите прозор за извоз података, без извоза.

Exampлес

Коришћење ПИД-а у систему са повратном спрегом
Моку ПИД контролер може се директно интегрисати у различите системе повратне спреге. Једноставан пример...ampТо укључује употребу ПИД контролера за контролу протока течности у резервоару.

Слика 17. Блок дијаграм система резервоара за воду.

Размотрите једноставан блок дијаграм система резервоара. Резервоар користи два вентила за контролу дотока и одтока течности у резервоар. Сензор се користи за мерење нивоа течности у резервоару и даје се Моку-у као запремина.tagе сигнал. Моку ПИД контролер би тада произвео сигнал за контролу вентила.

• 1. корак: Конфигуришите подешавања аналогног предњег дела за сигналне улазе
  Подесите аналогна предња подешавања за улаз. У овом случају, оба улаза имају улазну импедансу од 50 Ω како би се ускладила са извором, слабљење од -20 dB и користе DC спрегу.
• 2. корак: Конфигуришите матрицу контроле
  Конфигуришите матрицу управљања да прихвати Улаз1 у контролној путањи 1, и Улаз1 у контролној путањи 2. Пошто су исте информације о нивоу воде потребне за оба система, обе контролне путање би користиле исте информације. Матрица ће прихватити вредности [1, 0; 1, 0].
• 3. корак: Конфигуришите улазне и излазне помаке
  Улазни офсети обезбеђују референтну задату тачку. У зависности од вентила, висина се може претворити у запреминуtagе коришћењем фактора скалирања. Ово се затим може користити за генерисање референтног једносмерног померања и тиме креирање сигнала грешке. Пошто вентили раде у униполарном режиму, излазни помери морају осигурати да је сигнал позитиван у сваком тренутку. Ово се може појачати омогућавањем волtagе ограничења да имају минимум 0 V.

Слика 18. Интерфејс ПИД контролера за имплементацију повратне спреге у систему резервоара.

• 4. корак: Конфигуришите ПИД блок
  ПИД контролер се може подесити на жељену конфигурацију за рад. Оптималне вредности се могу аналитички израчунати анализом отворене петље на систему резервоара. Алтернативно, контролна петља се може омогућити при веома малим појачањима и полако их повећавати док не постане нестабилна.
• Корак 5Омогући излазе
  Када се ПИД блокови конфигуришу, излази се могу омогућити. Ови излази би се користили за контролу рада вентила.
• 6. корак: Посматрајте улазе и излазе контролера
  Поставите сонде на улазне канале и на излазе ПИД контролера.

Додатни алати

Главни мени
Главном менију се може приступити кликом на икону у горњем левом углу.

Помоћ вештачке интелигенције… Отвара прозор за ћаскање са вештачком интелигенцијом обученом за пружање помоћи специфичне за Моку (Ctrl/Cmd+F1)
Моји уређаји враћа се на екран за избор уређаја
Свитцх на други инструмент
Сачувај/позови подешавања

• Сачувај тренутно стање инструмента (Ctrl/Cmd+S)
• Учитај последње сачувано стање инструмента (Ctrl/Cmd+O)
• Прикажите тренутна подешавања инструмента, са опцијом извоза подешавања.

Ресетујте инструмент у подразумевано стање (Ctrl/Cmd+R)
Синхронизација инструмента слотови у режиму за више инструмената*
Екстерни Избор такта од 10 MHz одређује да ли се користи интерни такт од 10 MHz.
Конфигурација мешања такта отвара искачући прозор за конфигурацију мешања такта *
Повер Суппли приступна плоча*
File Менаџер алат за приступ
File Цонвертеалат за приступ у R
Преференцес алат за приступ
Ако је доступно, користите тренутна подешавања или уређај.

Помоћ 

• Ликуид Инструментс webсајт се отвара у подразумеваном прегледачу
• Листа пречица (Ctrl/Cmd+H)
• Упутство Отворите упутство за употребу у подразумеваном прегледачу (F1)
• Пријавите проблем тиму компаније Liquid Instruments
• Политика приватности се отвара у подразумеваном прегледачу
• Извоз дијагностике извози дијагностику file можете послати тиму Liquid Instruments за подршку.
• О верзији апликације „Прикажи“, провери ажурирања или информације о лиценци

File претварач 

Тхе File Конвертору се може приступити из главног менија. File Конвертер конвертује Моку бинарни (.li) формат на локалном рачунару у .csv, .mat, .hdf5 или .npy формат. Конвертовани file се чува у истој фасцикли као и оригинал file.

Слика 20. File Кориснички интерфејс конвертора.

За претварање а file

1. Изаберите а file тип.
2. Отвори а file (Цтрл/Цмд+О) или фолдер (Цтрл/Цмд+Схифт+О) или превуците и испустите у File конвертор за конвертовање file.

Подешавања и подешавања

Панели са подешавањима се може приступити преко главног менија. Овде можете поново доделити приказе боја за сваки канал, пребацивати се између светлог и тамног режима итд. Кроз цео приручник се користе подразумеване боје за представљање карактеристика инструмента.

Слика 21. Подешавања и подешавања за десктоп (а) и за iPad (б) апликацију.

1. Промените тему апликације између тамног и светлог режима.
2. Изаберите да ли се упозорење отвара пре затварања било ког прозора инструмента.
3. Додирните да бисте променили боју повезану са улазним каналима.
4. Додирните да бисте променили боју повезану са излазним каналима.
5. Додирните да бисте променили боју повезану са математичким каналом.
6. Изаберите да ли се инструменти сваки пут отварају са последње коришћеним подешавањем или подразумеваним вредностима.
7. Обришите сва аутоматски сачувана подешавања и вратите их на подразумеване вредности.
8. Сачувајте и примените подешавања.
9. Ресетујте сва подешавања апликације на подразумевано стање.
10. Обавести ме када је доступна нова верзија апликације. Ваш уређај мора бити повезан на интернет да би проверио ажурирања.
11. Означите додирне тачке на екрану круговима. Ово може бити корисно за демонстрације.
12. Отворите информације о инсталираној Моку апликацији и лиценци.

Екстерни референтни сат

Ваш Моку може подржавати употребу екстерног референтног такта, што омогућава Мокуу да се синхронизује са више Моку уређаја, другом лабораторијском опремом, закључа на стабилнију временску референцу или интегрише са лабораторијским стандардима. Улаз и излаз референтног такта налазе се на задњој плочи уређаја. Свака опција екстерне референце зависи од хардвера. Реview доступне опције екстерних референци за ваш Моку.

Референтни улаз: Прихвата тактни сигнал из спољног извора, као што је други Моку, лабораторијски фреквентни стандард или атомска референца (нпр.ampнпр. рубидијумски сат или GPS-дисциплиновани осцилатор).

Референтни излаз: Снабдева Моку интерни референтни такт другом уређају који захтева синхронизацију.

Ако се ваш сигнал изгуби или је ван фреквенције, ваш Моку ће се вратити на коришћење сопственог интерног такта док се референтни сигнал не врати. Ако се то деси, проверите да ли је извор омогућен и да ли је импеданса исправна, ampРеференца је повезана са висином, толеранцијом, фреквенцијом и модулацијом. Проверите потребне спецификације у спецификацијама уређаја. Када се референца врати унутар опсега, статус се мења у „валидација“, а затим у „важеће“ када се закључавање поново успостави.

Спољна референца од 10 MHz

Да бисте користили функцију екстерне референце од 10 MHz, уверите се да је опција „увек користи интерно“ онемогућена у апликацији Moku, која се налази у главном менију под „Екстерни такт од 10 MHz“. Затим, када се екстерни сигнал примени на референтни улаз вашег Moku уређаја и ваш Moku се закључа на њега, у апликацији ће се појавити искачући прозор. На неким уређајима, информације о екстерној референци ће бити приказане и у статусу LED диоде. Више информација можете пронаћи у вашем Moku водичу за брзи почетак.

Слика 22. Главни мени Мокуа са онемогућеном опцијом „Увек користи интерну“ референцу и коришћењем екстерне референце.

Конфигурација мешања такта

Ако је доступно, Моку истовремено комбинује до четири извора такта ради прецизнијих мерења фазе, фреквенције и интервала у свим временским скалама. Волум са ниским фазним шумомtagЕлектронски контролисани кристални осцилатор (VCXO) је комбинован са кристалним осцилатором контролисаним у пећи (OCXO) од 1 ppb за оптималан широкопојасни фазни шум и стабилност, који се може додатно комбиновати са спољном фреквентном референцом и GPS дисциплиновањем ради синхронизације Moku-а са вашом лабораторијом и UTC-ом. VCXO и OCXO ће се увек користити за сигнал генерисања такта. Спољне и 1 pps референце су опционе и могу се омогућити или онемогућити у подешавањима „Конфигурација комбиновања такта…“ из главног менија. Опсези петљи се подешавају на основу различитих могућих конфигурација k извора, приказаних на слици 23, где фреквенције опсега представљају где доминира фазни шум сваког осцилатора. Прочитајте како комбиновање такта функционише на Mok: DD e lta за више детаља.

Слика 23. Дијалог за конфигурацију мешања Moku такта са спољном фреквенцијском референцом од 10 MHz и омогућеним GNSS-ом.

1. VCXO референца подрхтавања се увек користи за генерисање такта, обрађујући високофреквентно подрхтавање са најнижим шумом.
2. OCXO референца за подрхтавање се увек користи за генерисање такта, обезбеђујући умеренорочну стабилност.
3. Спољна фреквентна референца од 10/100 MHz користи спољну референцу „10 MHz“ или „100 MHz“ за корекцију померања локалног осцилатора, уз напомену да ће ваш Моку морати да се поново покрене након сваке промене између извора од 10 MHz и 100 MHz.
4.  Референца синхронизације од 1 pps користи „спољну“ или „GNSS“ референцу за синхронизацију са UTC и корекцију померања локалног осцилатора. Процењена стабилност такта је мера колико перформансе референце одступају у односу на локалну OCXO/VCXO временску базу (тренутно комбиновану и, ако је омогућена, вођену спољашњом референцом од 10/100 MHz).

ФАКс

Да ли се Моку ПИД контролер може користити за друге примене осим за стабилизацију температуре и фреквенције ласера?

Иако је контролер оптимизован за ове примене, може се прилагодити и за друге системе управљања са повратном спрегом уз одговарајуће подешавање.

Да ли је Moku API компатибилан са свим оперативним системима?

Моку АПИ је доступан за Пајтон, МАТЛАБ, ЛабVIEW, и још много тога, што га чини компатибилним са широким спектром оперативних система.

Документи / Ресурси

Моку ПИД контролер [пдф] Упутство за употребу ПИД, ПИД контролер, контролер

Референце

• Упутство за употребу