دانشگاه علم و صنعت ایران
دانشکده مهندسی برق - گروه کنترل
آزمایشگاه کنترل دیجیتال
مقدمه‌ای بر آزمایشگاه کنترل دیجیتال
ما عموماً با كنترل سيستم‌هايي سروکار داریم كه در حوزه‌ی زمان ذاتاً پيوسته‌اند. با توجه به پیشرفتی که در فن دیجیتال صورت پذیرفته است، از جمله کامپیوترهای دیجیتال، آی‌سی‌های مبدل سیگنال‌های پیوسته به دیجیتال و برعکس، میکروکنترلرها و سنسورهای ذاتاً دیجیتال مانند انکودرهای چرخشی و خطی، سعی می‌شود از تجهیزات دیجیتال در کلیه فرایندهای فن‌آوری اطلاعات استفاده شود. به دلیل مشکلاتی که در طراحي و پياده‌سازي كنترل‌كننده‌هاي زمان پيوسته وجود دارد، مانند پیچیده شدن پياده‌سازي آن‌ها در صورت گسترده شدن اين كنترل‌كننده‌ها، لزوم جابه‌جايي المان‌ها در صورت تغيير كنترل‌كننده‌ی طراحي شده، مشکل پياده‌سازي المان‌هاي تأخير در مسير مستقيم و مسائلي از اين دست، طراحان به استفاده از كنترل‌كننده‌هاي دیجیتال ترغيب شده‌اند.
در دنیای دیجیتال با اعداد روبرو هستیم و در دنیای آنالوگ با کمیت‌های فیزیکی مانند ولتاژ، دما، فاصله، زمان و ... . عموماً کمیت‌های فیزیکی غیر‌الکتریکی را به نحوی به کمیت فیزیکی الکتریکی تبدیل می‌کنیم تا قابل اندازه‌گیری باشند. لذا در آزمایشگاه کنترل دیجیتال دائماً لازم است از حوزه‌ی کمیت‌های الکتریکی پیوسته به حوزه‌ی اعداد و برعکس گذر نماییم. برای حصول هدف بالا به ترتیب از مبدل ولتاژ به عدد ( ADC) و عدد به ولتاژ (DAC ) بهره خواهیم برد. در آزمايشگاه از مجموعه‌اي به نام USB-Analog-IO براي اين منظور استفاده شده است. دفترچه راهنمای دستگاه را از اینجا دانلود کنید.
USB-Analog-IO
در این آزمایشگاه تجهیزات سخت‌افزاری به گونه‌ای فراهم شده تا دانشجو بتواند به کمک نرم‌افزار MATLAB، سخت‌افزار در حلقه‌هایی را با کنترل‌کننده‌ی دیجیتال طراحی و پیاده‌سازی نماید.
دستور کار آزمایشگاه
| عنوان فایل | دریافت |
|---|---|
| گزارش آزمایش اول | ▼ |
| پیش گزارش آزمایش اول | ▼ |
| ضمیمه گسسته سازی | ▼ |
| ضمیمه تحقق فیزیکی | ▼ |
| ضمیمه سیمولینک | ▼ |
| ضمیمه شناسایی سیستم | ▼ |
| ضمیمه متلب | ▼ |
| ضمیمه آردوئینو | ▼ |
مقررات و نحوه کار در آزمایشگاه
- پیش از ورود به آزمایشگاه مطالعه دقیق در مورد آزمایش، یادآوری مفاهیم موردنیاز و تهیه پیش گزارش ضرورت دارد.
- متن پیش گزارش بایستی شامل پاسخ سوال های تئوری موجود در دستورکار از جمله طراحی کنترل کننده مناسب با آزمایش مربوطه باشد.
- پیش گزارش هر آزمایش قبل از شروع آزمایش تحویل گرفته می شود.
- حضور به موقع در ساعت مقرر در آزمایشگاه الزامی است.