מערכת ניסויים מקוונת אינטראקטיבית ומודמית לחינוך ומחקר הנדסי

הפרוטוקול שלנו מבין ניסויים מרחוק ווירטואליים במעבדות מקוונות להוראה, למידה וגם מחקר. ידע תיאורטי ותרגול ניסויים משולבים כדי לשפר את ההוראה והלמידה באמצעות הפרוטוקול שלנו. הוא מספק מסגרת מאוחדת המאפשרת יישום מונחה תיאוריה, תכנון אלגוריתמים מבוסס אינטרנט, ממשק ניטור הניתן להתאמה אישית וניסויים וירטואליים ומרוחקים תלת מימדיים.

זיג'י ווי ושנגוואנג יה יעזרו להדגים את ההליך. וויי עובדת לקראת התואר השני שלה ו Ye עובד לקראת התואר שלו דוקטורט. ראשית, פתח דפדפן אינטרנט רגיל והזן את כתובת ה- URL www.powersim.whu.edu.cn/react.

לחץ על כפתור הפתיחה של הניסוי וכתוב W-H-U-T-E-S-T כשם משתמש וסיסמה כדי להיכנס למערכת. הזן את מעבדת WHU ברשימת תת המעבדה בצד שמאל ובחר קישורים אופייניים WHU לניסויים, ולאחר מכן הזן את ממשק המשנה של עיצוב האלגוריתם. לחץ על כפתור יצירת דגם חדש והזן את ממשק האלגוריתם מבוסס האינטרנט.

בנה דיאגרמת מעגלים באמצעות הבלוקים שסופקו. לחץ פעמיים על הבלוקים המתאימים כדי להגדיר את הפרמטרים, ולאחר מכן לחץ על לחצן סימולציה התחל. תוצאת הסימולציה תינתן בממשק.

לחץ על לחצן התחל הידור והמתן עד שדיאגרמת בלוק העיצוב תיווצר לאלגוריתם בקרת הפעלה. ניתן להוריד ולהפעיל אלגוריתם בקר בקר בקר זה לתוך הבקר המרוחק שנפרס בצד אסדת המשימות כדי ליישם אלגוריתמי בקרה. לחץ על כפתור בקרת הבקשה כדי להגיש בקשה לשליטה במערכת המעגלים.

לאחר מכן לחץ על לחצן ההחזרה אל תת-הממשק של עיצוב האלגוריתם. מצא את אלגוריתם בקרת ההפעלה תחת החלונית מודלים של אלגוריתמים פרטיים. לחץ על לחצן ניהול ניסוי כדי להוריד את אלגוריתם בקרת העיצוב לבקר מרוחק.

הזן את ממשק המשנה של התצורה ולחץ על לחצן צור צג חדש כדי לקבוע תצורה של ממשק פיקוח. כלול ארבע תיבות טקסט לכוונון פרמטרים ותרשים עקומה אחד לניטור אותות. קשרו את האותות והפרמטרים עם הווידג'טים שנבחרו והגדירו את טווח צירי ה-x של התרשים ל-8S.

לחץ על כפתור ההתחלה כדי להתחיל את הניסוי. הגדר את מתח הכניסה לאפס וולט וכוון את הקבל C לחמישה מיקרופארדים, ולאחר מכן הגדר את מתח הכניסה לוולט אחד. היכנס למערכת NCSLab והזן את תת המעבדה של בקרת התהליך.

בחר את אסדת בדיקת הטנק הכפול והזן את תת-הממשק של עיצוב האלגוריתם. עצב נגזרת אינטגרלית פרופורציונלית או אלגוריתם בקרת PID בהתאם לשלבים המתוארים בדוגמה הראשונה. לחץ פעמיים על בקר PID והגדר פרופורציונלי שווה 1.12, אינטגרל שווה 0.008 ונגזר שווה 6.6.

לאחר מכן לחץ על לחצן התחל סימולציה. לחץ על לחצן פרמטרי התצורה והזן את החלונית תצורת הידור כדי להגדיר את פותר ל- ODE4. צור את אלגוריתם בקרת ההפעלה והורד את אלגוריתם הבקרה לבקר המרוחק.

קבע תצורה של ממשק ניטור עם ארבע תיבות טקסט עבור נקודה מוגדרת, P, I ו- D.Include תרשים לניטור מפלס המים ונקודת הערכה המתאימה. הגדר את טווח ציר ה- x של התרשים ל- 200S. בחרו ווידג'ט תלת-ממדי שיכול לספק את כל הזוויות של אסדות הבדיקה וההנפשות של מפלס המים המחוברות לנתונים בזמן אמת.

לאחר מכן לחץ על לחצן התחל. הגדר את הנקודה הקבועה מ-10 ס"מ לחמישה סנטימטרים ולאחר מכן הגדר את I שווה ל- 0.1 כאשר גובה מפלס המים במיכל המבוקר מגיע ומתייצב על חמישה סנטימטרים. אפס את הנקודה הקבועה מחמישה ס"מ ל-15 ס"מ.

כוונן I מ- 0.1 עד 0.01 ואיפס את נקודת הסט מ- 15 ס"מ ל- 25 ס"מ. ההחמצה מתבטלת ומפלס המים מתייצב בערך הנקודה שנקבעה של 20 ס"מ. היכנס למערכת NCSLab ובחר בקרת מהירות מאווררים במעבדה המשנית של המעבדה המרוחקת.

הזן את ממשק המשנה של עיצוב האלגוריתם וגרור את הבלוקים כדי לבנות את דיאגרמת אלגוריתם הבקרה של IMC. לאחר מכן צור את אלגוריתם בקרת ההפעלה. השתמש במערכת בקרת מהירות המאווררים כדי לאמת את אלגוריתם IMC שתוכנן.

קבע תצורה של ממשק ניטור וקשר שתי תיבות טקסט עם נקודה מוגדרת ונחתת לכוונון. לאחר מכן קשר תרשים בזמן אמת עם הנקודה והמהירות שנקבעו לניטור. בחרו בווידג'ט הדגם התלת-ממדי של המאוורר והווידג'ט של המצלמה ולחצו על כפתור ההתחלה כדי להפעיל את הניסויים בזמן אמת.

אפס את נקודת הסט מ- 2,000 סל"ד ל- 1, 500 סל"ד. ולבסוף, אפס אותו מ-1,500 סל"ד ל-2,500 סל"ד. הניסוי בזמן אמת של מערכת ההזמנה הראשונה עם אלגוריתם בקרת העיצוב מוצג כאן.

הפרמטרים ניתנים לכוונון וניתן לנטר את האותות באמצעות הווידג'טים שסופקו. התמונות הייצוגיות מראות ניסויים בזמן אמת במערכת הטנק הכפול לאחר כוונון המונח האינטגרלי מ- 0.1 ל- 0.01. הנקודה שנקבעה מאופסת מ-15 ס"מ ל-25 ס"מ.

ההחמצה בוטלה כאן. ניתן להשיג שליטה בזמן אמת וניתן לנטר את מהירות המאוורר באמצעות המעבדה המרוחקת לבקרת מהירות מאוורר בשילוב עם מערכת מאווררים וירטואלית תלת-ממדית. מערכת המאווררים הפיזית ממוקמת באוניברסיטת ווהאן ומספקת שירותי מעבדה מרחוק למשתמשים ברחבי העולם.

ניסוי בקרה מתואם עבור סוכן מרובה יכול להיעשות גם, אשר יכול להדגים את סוכני ביצועי הבקרה המתואמים במעבדה המרוחקת. טכנולוגיה זו מבינה את השיתוף המקוון של ציוד ניסיוני ומגוונת את הפיתוח של הוראה ניסיונית המספקת הדגמה טובה לפיתוח מעבדות משולבות וירטואליות מרוחקות ותלת ממדיות.