[实用新型]旋转运动控制实训装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学实训装置，具体地说，是涉及一种旋转运动控制实训装置。

背景技术

旋转运动控制实训装置包括主控系统和旋转运动系统，电机与旋转编码器的轮盘同轴，通过电机拖动轮盘转动。旋转编码器上设置有传感器，可以用来测量电机的实际转速，同时还能通过其轮盘转动的快慢直观地显示电机转速的大小。将电机的设定速度和实际速度输入到主控系统中，主控系统根据一定的算法规则分析实际速度与设定速度的差值，并输出信号用以调整电机的实际速度，使其与设定速度保持一致。通过该旋转运动控制实训装置，能够使学生较全面地了解和掌握模拟量及脉冲量等信号及其控制方式的异同、主控系统编程和参数的设定等知识。现有的旋转运动控制实训装置中旋转编码器轮盘的转动虽然可以显示电机转速的大小，但旋转运动速度的变化不够明显，尤其是在转速变化不大的情况下，很难直观地观察到转速的变化，导致学生实训时感性认识较差，一定程度上阻碍了对知识的理解和掌握。

发明内容

本实用新型提出了一种旋转运动控制实训装置，该实训装置能够解决现有技术中旋转运动控制实训装置转速变化不够直观的技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种旋转运动控制实训装置，包括主控系统和旋转运动系统，旋转运动系统面板上设置有旋转编码器和转速调节部件，旋转运动系统中的电动机拖动旋转编码器的轮盘旋转，其特征在于，所述旋转运动系统面板上还设置有导轨，所述导轨通过导轨基座固定在面板上；所述导轨上套设有一滑块，所述滑块可在导轨上滑动；所述滑块与所述轮盘之间设置一连杆，所述连杆一端连接滑块，另一端连接轮盘。

进一步地，所述导轨为双导轨，保证滑块滑动平稳。

在本实用新型中，所述电动机为直流电动机或两相步进电动机；当电动机为直流电动机时，所述主控系统包括一主机，所述主机输出PWM脉宽信号和电机正反转信号，所述脉宽信号和正反转信号输入至逻辑“与”器件的输入端，而所述逻辑“与”器件的输出端连接功率器件的控制极，通过功率器件对电机速度进行调节；所述电动机为两相步进电动机时，所述步进电机的驱动器输入端接收所述主控系统输出的脉冲信号和电机正反转信号，所述步进电机的驱动器的输出端连接所述步进电机。

再进一步地，所述转速调节部件为调压旋钮或调压开关中的至少一种，选用调压旋钮可实现用模拟量调节电机转速的目的，选用调压开关可实现用数字量调节电机转速的目的。

更进一步地，所述主控系统中的主机为PLC。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：在旋转运动系统面板上设置导轨，导轨上滑动套设滑块，通过连杆将所述滑块与旋转编码器的轮盘盘面连接，轮盘的旋转运动转化为滑块在导轨上的往复运动，将不易观察的旋转运动速度的变化通过易观察的往复直线运动的变化体现出来，直观性强，能够加深学生对实训过程的感性认识，有助于对理解和掌握旋转运动实训的知识，达到旋转运动控制实训的目的。此外，直流电动机转速调节采用PWM信号，电机调速范围宽，效率较高。

附图说明

图1为本实用新型旋转运动系统一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型主控系统一个实施例的结构示意图；

图3为直流电动机调速的电路原理示意图；

图4为两相步进电动机调速的电路原理示意图。

图中，1、旋转运动系统面板；2、光电编码器；2-1、轮盘；2-2、光电检测装置；3-1、导轨；3-2、导轨基座；4、滑块；5、连杆；6、调压旋钮；7、接线端子；8、操作按钮；9、PLC；10、PLC输入输出端子；11、电源模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1和图2所示，本实用新型旋转运动控制实训装置包括旋转运动系统和主控系统。如图1所示，旋转运动系统面板1上设置有光电编码器2，光电编码器2的轮盘2-1与电机(图中未示出)同轴旋转，电机的转速可以通过轮盘旋转显示出来。光电编码器2的一侧设置有导轨3-1，导轨3-1通过导轨基座3-2固定在旋转运动系统面板1上。在导轨3-1上套设有滑块4，所述滑块4可在导轨3-1上滑动；滑块4和轮盘2-1通过连杆5固定连接。利用上述装置，在轮盘2-1旋转时，可以带动滑块4在导轨3-1上作往复直线运动，将轮盘2-1的旋转运动转化为滑块4的直线运动。在旋转运动系统面板上还设置有调压旋钮6、接线端子7及操作按钮8；通过调压旋钮6可以连续调节电压值，输出模拟量，可在电动机转速范围内任意设定其转速。