Operácie

CADRS Cvičenie 12: Rozdiel medzi revíziami

Zo stránky SensorWiki

← Predchádzajúca úprava
Balogh (diskusia | príspevky)
sensor, team1
7 728 editací
Bez shrnutí editace
 
(7 medziľahlých úprav od 2 ďalších používateľov nie je zobrazených)
Riadok 1: Riadok 1:
[[Obrázok:MexleBanner.png|center]]
[[Obrázok:MexleBanner.png|center]]


== Generovanie PWM pomocou 16-bitového počítadla a časovača T1 ==
== Finále ==


Literatúra:
Literatúra:


* [http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=50106 Newbie's Guide to AVR Timers]
* [http://en.wikipedia.org/wiki/PID_controller PID controller @ Wikipedia]
* [http://www.avrfreaks.net/index.php?name=PNphpBB2&file=viewtopic&t=55347 The traps when using interrupts]
* [http://www.facstaff.bucknell.edu/mastascu/econtrolhtml/Design/Perf1SSE.htm Steady State Error In Control Systems]
* [http://www.kar.elf.stuba.sk/predmety/mmp/pdf/AVR-C-Timers.pdf Ako používať časovače v AVR C]
* [http://www.engin.umich.edu/group/ctm/PID/PID.html PID Tutorial for Matlab]
* [http://www.kar.elf.stuba.sk/predmety/mmp/pdf/PreruseniaAVR.pdf Prednáška o prerušeniach] (Ing. Chamraz)
* Tim Wescott: ''[http://www.embedded.com/2000/0010/0010feat3.htm PID Without a PhD]'' (embedded.com)




Riadok 15: Riadok 15:
Máte k dispozícii vývojovú dosku '''MiniMEXLE''' ([http://virtuallab.kar.elf.stuba.sk/robowiki/index.php?title=Mexle popis],[[Médiá:MiniMexleSchematic.jpg|schéma zapojenia]]) a s procesorom ATmega88 ([http://ap.urpi.fei.stuba.sk/mmp/ATmega88.pdf datasheet]) a prípadne aj testovací program [[Médiá:MexleTest2.hex|mexletest2.hex]].
Máte k dispozícii vývojovú dosku '''MiniMEXLE''' ([http://virtuallab.kar.elf.stuba.sk/robowiki/index.php?title=Mexle popis],[[Médiá:MiniMexleSchematic.jpg|schéma zapojenia]]) a s procesorom ATmega88 ([http://ap.urpi.fei.stuba.sk/mmp/ATmega88.pdf datasheet]) a prípadne aj testovací program [[Médiá:MexleTest2.hex|mexletest2.hex]].


V tejto úlohe sa predpokladá znalosť funkcie časovača T1 z prednášky (datasheet, str. 87 -- 115).
Procesor je nakonfigurovaný na prácu s externým kryštálovým oscilátorom 18,432 MHz (fuses).
Demonštračný program je tuto: [[Médiá:MexleTest2.hex|mexletest2.hex]]


=== PWM ===


== Úlohy ==




Príklad: [[AVR ExamplePWMgenerator.c]]
# Začnite s programom na meranie A/D kanálu s periódou 100ms z predošlého cvičenia - doplňte ho o ovládanie výstupu PWM a zmerajte prechodovú charakteristiku vašej sústavy. Určte zosilnenie a časovú konštantu. Je to skutočne sústava prvého rádu? Zaznamenajte grafické priebehy.
# Navrhnite k sústave P-regulátor (nezabudnite na m_0!). Vhodne ošetrite rozsahy a limitáciu.
# Podľa možnosti sa vyhnite používaniu reálnych čísel s pohyblivou rádovou čiarkou (float). Namiesto toho použite "trik" z prednášky: napr. napätie 2.5 V bude mať reprezentáciu celočíselnú v tvare 25. Nezabudnite premyslieť, či vám rozsahy premenných umožnia pracovať aj so zápornými číslami.
# Program doplňte o možnosť meniť skokom želanú hodnotu (napr. S1 zvýši, S2 zníži w o 10%).
# Zmerajte a zaznamenajte odozvu regulátora na skokové zmeny želanej hodnoty a demonštrujte tak jeho správnu funkciu. Ak bude možné, demonštrujte funkciu regulátora aj pri zmene záťaže.
# Všetky dosiahnuté výsledky zdokumentujte a dokladujte. Je potrebné odovzdať (na papieri aj elektronicky) správu z projektu, ktorá bude obsahovať popis problému, sústavu aj s identifikáciou, zaznamenanými priebehmi prechodovej charakteristiky, ďalej všetky výpočty týkajúce sa identifikácie sústavy a návrhu regulátora ako aj jeho implementácie - výpočty parametrov pre PWM, deliace pomery a všetky dôležité parametre použité vo vašom programe. Okrem výpisu KOMENTOVANÉHO zdrojového textu má vaša práca obsahovať aj namerané priebehy z regulačného procesu a napokon ako prílohu zdrojové texty a všetky data v elektronickej podobe. Za vypracovaný referát dostanete max. 10 bodov, pričom hodnotiť sa bude (všetko cca 1 bod):


* Prechodová charakteristika,
* Identifikácia sústavy,
* Výpočty,
* Návrh regulátora,
* Výpočet teoretickej trvalej regulačnej odchylky,
* Implementácia regulátora podložená výpočtami,
* Funkcia regulátora,
* Funkcia a komfort programu,
* Vypracovanie grafov, tabuliek a pod.
* Celkový vzhľad správy


'''Úloha'''


# Vyhodnotením prechodového deja identifikujte veľkosť kondenzátora vo výstupnom filtri.
Správu môžete vypracovať aj on-line v tomto Wiki systéme, Username je Student, bez hesla.  
# Navrhnite vhodnú frekvenciu PWM a demonštrujte.
 
Ak máte chuť, vyjadrite svoj názor v [[CADRS Anketa|Ankete]]




Aktuálna revízia z 20:44, 10. december 2008

Finále

Literatúra:


Rekapitulácia

Máte k dispozícii vývojovú dosku MiniMEXLE (popis,schéma zapojenia) a s procesorom ATmega88 (datasheet) a prípadne aj testovací program mexletest2.hex.


Úlohy

  1. Začnite s programom na meranie A/D kanálu s periódou 100ms z predošlého cvičenia - doplňte ho o ovládanie výstupu PWM a zmerajte prechodovú charakteristiku vašej sústavy. Určte zosilnenie a časovú konštantu. Je to skutočne sústava prvého rádu? Zaznamenajte grafické priebehy.
  2. Navrhnite k sústave P-regulátor (nezabudnite na m_0!). Vhodne ošetrite rozsahy a limitáciu.
  3. Podľa možnosti sa vyhnite používaniu reálnych čísel s pohyblivou rádovou čiarkou (float). Namiesto toho použite "trik" z prednášky: napr. napätie 2.5 V bude mať reprezentáciu celočíselnú v tvare 25. Nezabudnite premyslieť, či vám rozsahy premenných umožnia pracovať aj so zápornými číslami.
  4. Program doplňte o možnosť meniť skokom želanú hodnotu (napr. S1 zvýši, S2 zníži w o 10%).
  5. Zmerajte a zaznamenajte odozvu regulátora na skokové zmeny želanej hodnoty a demonštrujte tak jeho správnu funkciu. Ak bude možné, demonštrujte funkciu regulátora aj pri zmene záťaže.
  6. Všetky dosiahnuté výsledky zdokumentujte a dokladujte. Je potrebné odovzdať (na papieri aj elektronicky) správu z projektu, ktorá bude obsahovať popis problému, sústavu aj s identifikáciou, zaznamenanými priebehmi prechodovej charakteristiky, ďalej všetky výpočty týkajúce sa identifikácie sústavy a návrhu regulátora ako aj jeho implementácie - výpočty parametrov pre PWM, deliace pomery a všetky dôležité parametre použité vo vašom programe. Okrem výpisu KOMENTOVANÉHO zdrojového textu má vaša práca obsahovať aj namerané priebehy z regulačného procesu a napokon ako prílohu zdrojové texty a všetky data v elektronickej podobe. Za vypracovaný referát dostanete max. 10 bodov, pričom hodnotiť sa bude (všetko cca 1 bod):
  • Prechodová charakteristika,
  • Identifikácia sústavy,
  • Výpočty,
  • Návrh regulátora,
  • Výpočet teoretickej trvalej regulačnej odchylky,
  • Implementácia regulátora podložená výpočtami,
  • Funkcia regulátora,
  • Funkcia a komfort programu,
  • Vypracovanie grafov, tabuliek a pod.
  • Celkový vzhľad správy


Správu môžete vypracovať aj on-line v tomto Wiki systéme, Username je Student, bez hesla.

Ak máte chuť, vyjadrite svoj názor v Ankete


Návrat na zoznam cvičení...

Zdroj: „https://senzor.robotika.sk/sensorwiki/index.php?title=CADRS_Cvičenie_12&oldid=397“