Allgemeiner Teil

Labor
II/1 Regelkreis
13.02.2007
Allgemeiner Teil
Titel der Übung:
Übungsnummer:
Übungsplatz:
Datum der Übung:
Klasse:
Schriftführer:
Übungsteilnehmer:
Regelkreis
II/1
10
13.02.2006
5BHELI
Andreas HAGER
HAGER Andreas
REIM Erich
Unser eigentliches Gruppenmitglied ANTONY Andreas war in der Parallelgruppe, da
diese nur aus 2 Mann bestand.
Inhaltsverzeichnis:
Allgemeiner Teil
Inhaltsverzeichnis
1) Wissensfeststellung
2) Installation und Konfiguration des Bode 100 Netzwerkanalysator
3) Ausmessen einer Strecke
4) Reglerstrecken
4.1) I-Regler
4.2) PI-Regler
5) OPV-Auswahl
6) Aufbau des gesamten Regelkreises
7) Inventarliste
TI HTBL-Hollabrunn
Andreas HAGER 5BHELI
D:\481382340.doc
1
1
2
2
3, 4
5
5
5
5
6, 7
8
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Labor
II/1 Regelkreis
13.02.2007
1) Wissensfeststellung:
Zu Beginn der Übung wurde eine Wissensfeststellung durchgeführt. Es war folgende
einfache Schaltung zu berechnen:
Schaltung:
1
Ua
Ue 2
j   C
R
1
 Ue ( 1)
Ue
1  j  C
1  j  C
j  C
2) Installation und Konfiguration des Bode 100 Netzwerkanalysator:
Zunächst wurde auf einem fahrbaren Rechner die Software für den
Netzwerkanalysator installiert. Weiters wurde der Bode 100 mittels USB mit dem PC
verbunden.
Phasenkalibrierung
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Einstellungen abgeschlossen, 1. Versuchsmessung
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3) Ausmessen einer Strecke:
Als nächstes wurde eine 2R-C-Strecke mit einer RC-Strecke in Reihe
(hintereinander) geschalten und anschließend mit dem Netzwerkanalysator
gemessen.
Schaltung:
Startfrequenz: 10Hz
Endfrequenz: 10kHz
1,55kHz
Folgende Werte wurden aus dem gemessen Diagramm gelesen.
1. Grenzfrequenz: 165Hz
2. Grenzfrequenz: 1,55kHz
Die nächsten beiden Grafiken zeigen die gemessene Grenzfrequenz mit den
Markern an.
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II/1 Regelkreis
13.02.2007
4) Reglerstrecken:
Als nächstes werden einfache Reglerstrecken aufgebaut und mit dem Oszilloskop
durchgemessen.
4.1) I-Regler:
Der I-Regler ist einer der einfachsten Regler überhaupt (Standardregler).
Schaltung:
FR 
1
j  RR1 CR1
|FW(jw)|≈1
 TR=2∙ks∙(T1+T2)
RR1=TR/CR1
angenommen: CR1=100nF  RR1=8,4kΩ (gewählt: 8,2kΩ)
4.2) PI-Regler:
Der PI-Regler ist eine Zusammensetzung aus 2 Standardreglern (P-Regler + IRegler).
Schaltung:
|FW(jw)|≈1
TR=2∙(T1+T2)  R1=TR/C1
angenommen: C1 = 100 nF 
R1=7kΩ (gewählt: 6,8kΩ + 220Ω in Serie)
R0=4,2kΩ (gewählt: 4,3kΩ)
5) OPV-Auswahl:
Als OPV wurde der LMC6484 verwendet.
Pinbelegung:
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II/1 Regelkreis
13.02.2007
6) Aufbau des gesamten Regelkreises:
Nun wurde der gesamte Regelkreis, aus der am Anfang gemessenen Strecke und
dem PI-Regler, aufgebaut.
Am Eingang wurde ein Frequenzgenerator mit folgenden Einstellungen angehängt.
Rechtecksignal, 24.4Hz, Amplitude 1V
CH1: Eingangssignal, welches auf
de Regelkreis geschalten wird
CH2: Ausgang des I-Reglers
Der Istwert zeigt einen
gedämpften, lang anhaltenden
Einschwingvorgang.
Erkenntnis:
Der Kondensator ist zu klein
gewählt worden.
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CH1: Eingangssignal, welches auf
de Regelkreis geschalten wird
CH2: Ausgang des PI-Reglers
Der PI-Regler ist übersteuert.
Erkenntnis:
Kleinere Spannung anlegen.
CH1: Eingangssignal, welches auf
de Regelkreis geschalten wird
CH2: Ausgang des PI-Reglers
Die Spannung wurde verringert,
damit das Übersteuern ausbleibt.
Erkenntnis:
Richtige Wahl von Kondensatoren
und Widerständen  schönes
Ausgangssignal
X-Y Betrieb:
Übertragungskennlinie des PIReglers (Reglerausgang)
Erkenntnis:
Verhalten des Reglers bei
langsamen Vorgängen  folgt
direkt dem Eingang.
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Dipl.-Ing. Butter
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Regelkreis
5BHELI
13.02.07
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Hager, Schneider, Reim, Antony (war bei Parallelgruppe)
P1
Tektronix TPS 2014
Oszilloskop
0762
G1
TTi TG230
Frequenzgenerator
0611
-
A-Tek AT-201
Steckbrett
0535
PC1
Fahrbarer PC
Messwertaufnehmer
0692
P2
Bode 100
Netzwerkanalysator
1041
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