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電子工作やってみたよ

バックラッシュについて御意見をいただきました。
「駆動側(モータ側)が停止しても本体はバックラッシュ分は進むはず」ということです。
言われて見ますとその通りで、この回路では質量が考えられておらず、オーバーシュートは起きていません。
入力信号を台形にしてそこをより見やすくしてみました。
この回路の台形の所でわずかに増加していますが、イナーシャでバックラッシュ分進むところが見えません。
現実の動きではバックラッシュ分かそれ以上の動きがあるはずですので、この回路だけで考えるのではなく、このあとの加速度、速度、移動角度のところまでひとつと考える必要があるのだとおもいます。
次、全体のシュミレーションやってみます。

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by telmic-gunma | 2015-07-01 07:41 | 電子工作_セグウェイのおもちゃ | Comments(0)

倒立振り子を回路シュミレータで動かすため、まず機械要素、物理要素の部分的なところを個別に回路に置き換えて行き、最後に全体をまとめるようにして見たいと思います。
まず、ソフトが移動の指示を出してからモーターが回転し振り子が床の上を動くまでの時間的、機械的なロス、バックラッシュを回路に置き換えるところをやって見ます。
回転方向がいつも同一方向に動いているだけなら関係ないですが、倒れないように、いつも前進後進を繰り返すときこのバックラッシュは、制御の安定性に大きく関係するはずです。 この前製作したビュートバランサー2のマニュアルをよく見直したら、床に接する車輪の軸の前後方向への遊びが0.5mm以下になるようにすると書かれていました。
ここを見落として3mmぐらいのガタのまま動作させたので不安定だったのですね。
最初バックラッシュの動作を理解していなかったのでとんちんかんなことをやっていたのですが、
1、入力と出力の動作はある位置的な遅れをもって平行に動作する。
2、動作が折り返すところでは、入力が出力を逆方向にリードするまで、出力は停止する。
この条件を満たす回路として下記のになりました。
ツェナーで遅れ分の電圧を出しています。この電圧を変えれば自由に設定できます。

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by telmic-gunma | 2015-06-22 14:28 | 電子工作_セグウェイのおもちゃ | Comments(4)

物置を片付けていたら 昔作ったアナログ計算機が出てきました。

上の列 5個は加算器  
下の列 左から微分器 1個 積分器 3個 大きさ比較のHP15C電卓

c0335218_15491617.jpg


















デジタル計算機のスピードが遅い頃はよくアナログ計算機が使われていたそうです。
直流のアナログ電圧を信号として加算減算積分微分などを行います。
構造は直流アンプを使い 増幅率をパネルのショートピンで任意に設定できるようになっています。
積分器や微分器はパネルで時定数をかえられるようになっています。
内部にはOPアンプとアナログスイッチの組み合わせで出来ています。
この加算器や積分器などいろいろ組み合わせて、答えは(出力)レコーダーでチャート紙に記録します。
言ってみれば パソコン上で動く回路シュミレーターをハードで作ったようなものですね。
いまならブレッドボードがありますので 同じことが簡単に出来るでしょう。
この装置を作るにあたって知恵を出したところは各要素にメーターを付けて途中スケールアウトのチェックを
一目で分るようにしたことです。
これを作ること自体が楽しみだったので これを使っての成果 何があったのかよくおぼえていません。
(恥ずかしながら こういうこと多いみたいです。)



by telmic-gunma | 2014-10-21 20:33 | シュミレータ | Comments(2)