Kuczmann Miklós

Lineáris rendszerek és szabályozások Arduino UNO mikrovezérlővel

I.3.1. Feszültségosztó kapcsolás vizsgálata

A legegyszerűbb feszültségosztó kapcsolás két sorosan kapcsolt ellenállásból áll. Az osztókapcsolás feszültsége ebben a mérésben egyenfeszültség,

. Az

és

ellenálláson eső feszültséget jelöljük

-gyel és

-vel, amelyek a következőképp számíthatók:

A vizsgált kapcsolás az I.8. ábrán látható. Itt

a felső ellenállás,

az alsó ellenállás (

). A kapcsolás kapocsfeszültsége az I.2.1. fejezet szerint

. Az A0 bemeneten mérjük az

feszültséget, a kapcsolás középső csomópontjának potenciálját pedig az A1 bemeneten.

Harvard

(): . : . : /hivatkozas/m1437lreszaum_137/#m1437lreszaum_137 ()

Chicago

. . . : . (: /hivatkozas/m1437lreszaum_137/#m1437lreszaum_137)

APA

(). . . (: /hivatkozas/m1437lreszaum_137/#m1437lreszaum_137)

BibTeX EndNote Mendeley Zotero

I.8. ábra. Feszültségosztó kapcsolás vizsgálata.

A mérés az alábbi programkóddal végezhető el:

void setup() {

Serial.begin(9600);

float U = 5.0/1024.0*analogRead(A0);

float U2 = 5.0/1024.0*analogRead(A1);

Serial.println(); Serial.print(„U[V] =”); Serial.print(U);

Serial.println(); Serial.print(„U1[V]=”); Serial.print(U-U2);

Serial.println(); Serial.print(„U2[V]=”); Serial.print(U2);

}

void loop() {}

A mérés eredményei a soros porton keresztül írathatók ki. A

függvény itt üres, a mérés csak egyszer történik meg a

függvényben.

Lineáris rendszerek és szabályozások Arduino UNO mikrovezérlővel

Tartalomjegyzék

Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 664 238 9

Műszaki tudományok

A könyv a lineáris rendszerek és lineáris szabályozások témaköreit dolgozza fel azzal a céllal, hogy az elméleti ismereteket egyszerűen kivitelezhető gyakorlati problémák megoldásával támassza alá, különös hangsúlyt fektetve ezért az Arduino UNO mikrovezérlő használatára. Fontos célunk, hogy a bemutatott demonstrációs eszközök egyszerűen kivitelezhetőek legyenek, így az eredmények könnyen rekonstruálhatóak, ugyanakkor jó alapot biztosítanak a továbblépéshez, bonyolultabb berendezések építéséhez, és az elmélet helyes alkalmazásához.

Az első rész a felhasznált hardvereket és szoftvereket mutatja be. A Matlab alapvető jelentőségű rendszerek analízisében, szabályozások tervezésében, és a különféle szimulációkban. A könyvbeli példákat Matlab környezetben dolgoztuk ki. Ezek bemutatása nagyon részletes, a példák nagyban segítik az elmélet megértését. Az Arduino UNO mikrovezérlőre és a hozzá kapcsolható egyéb hardverekre egyszerűségük és kedvező áruk miatt esett a választás. A Matlab környezetben tervezett szabályozókat, illetve a méréseket ezzel a mikrovezérlővel valósítjuk meg.

Számos nagyon jó könyv létezik, amelyek a szükséges mélységben vezetik be az Olvasót a Jelek és rendszerek, illetve a Szabályozástechnika témakörökbe. Néhányat a könyv végén található irodalomjegyzékben megadunk. Szándékosan csak magyar nyelvű könyveket sorolunk itt fel, a témakör hazai és nemzetközi irodalma óriási.

A második részben a Jelek és rendszerek témakörét dolgozzuk fel, ahol az elméleti háttér mellett illusztratív példákat hozunk, melyek segítségével könnyebben érthetővé válnak a tárgyalt fogalmak és módszerek. A témában számos kiváló irodalom fellelhető, melyekre hivatkozva tömör összefoglalását adjuk a témakörnek.

A harmadik rész a Szabályozástechnika területét járja körbe, ismét csak nagyon tömören, a klasszikus PID szabályozóktól az állapottér alapú szabályozásokig mutatjuk be a módszereket. Az elméleti alapokat egy konkrét példa illusztrálja.

A negyedik rész két esettanulmányt tárgyal nagyon részletesen. Az első egy egyenáramú motor, melynek modellezését, paramétereinek méréseken alapuló identifikálását és fordulatszámának szabályozását mutatjuk be. A másik egy instabil rendszer, egy lejtőn guruló golyó stabilizálását valósítja meg. Elvégezzük a demonstrációs eszközök aprólékos matematikai modellezését, a szabályozási körök elméleti tervezését, majd gyakorlati megvalósítását.

Reményeink szerint a könyv az Olvasó segítségére lesz a lineáris rendszerek és szabályozások megismerésében, valamint gyakorlatban való alkalmazásukban. A könyv jól használható az egyetemi mérnöki és informatikus oktatásban, különösen a témakörbe vágó szakdolgozatok, diplomamunkák és a hallgatói kutatómunka területén.

A közölt mintaprogramok szabadon felhasználhatók, továbbfejleszthetők.

Hivatkozás: https://mersz.hu/kuczmann-linearis-rendszerek-es-szabalyozasok-arduino-uno-mikrovezerlovel//

BibTeX EndNote Mendeley Zotero