[发明专利]一种对拖直流伺服电机控制仿真教学平台

权利要求书

1.一种对拖直流伺服电机控制仿真教学平台，其特征在于，包括：

PC机，安装有算法模拟软件、上位机监控软件，所述算法模拟软件用于PC端进行算法模拟仿真，所述上位机监控软件用于通过画面实现监控信息或输入控制信息；

实时仿真控制器，用于根据算法模拟软件模拟的算法解析为各个实体设备对应的控制信号及参数；

直流驱动控制箱，用于驱动伺服电机运行；

对拖电机组，安装有伺服电机、对拖电机，伺服电机通过直流驱动控制箱驱动；对拖电机内安装有检测其对拖输出轴转动角度的编码器，编码器与直流驱动控制箱内的数字信号转接板模块通讯连接，数字信号转接板模块的信号端与实时仿真控制器的信号端通讯连接；

直流驱动控制箱内置PLC的数字输入输出与模拟采集输出连接至实时仿真控制器的数字口和模拟口，PC机与实时仿真控制器通过以太网通讯相连。

2.如权利要求1所述的对拖直流伺服电机控制仿真教学平台，其特征在于，直流驱动控制箱包含有48V DC驱动电源、24V DC控制电源、电机驱动板、端子排和数字信号转接板模块，直流驱动控制箱内置的PLC的信号端与实时仿真控制器的信号端通讯连接。

3.如权利要求1所述的对拖直流伺服电机控制仿真教学平台，其特征在于，PC机，用于对拖直流伺服电机教学与研究的软件，同时还通过显示器显示界面显示平台两台电机的基本电气参数、工况；实时仿真控制器，用于运行PC机建立的模拟模型，通过以太网与PC机进行连接，用以交换采集的信息和控制指令；实时仿真控制器经信号线与直流驱动控制箱进行连接，用以交换控制信号、电机位置信息、电机使能信号；对拖电机组上的伺服电机经由动力线缆与直流驱动控制箱相连，由直流驱动控制箱进行电源驱动；对拖电机的编码器经由信号线缆与PLC信号端相连，用以为直流驱动控制箱提供编码器信号。

4.如权利要求1-3任一项所述的对拖直流伺服电机控制仿真教学平台，其特征在于，还包括保护模块，所述保护模块包括基座，基座固定在对拖电机组的机架上，且所述基座上固定有保护罩，保护罩内部为内罩，内罩罩在伺服电机、对拖电机外；

所述基座与内罩对应处固定有支撑筒，所述支撑筒上套装有密封气环，且支撑筒内侧底部与与排气管一端连通，排气管另一端接出内罩；

所述密封气环内部分别与密封进气管、密封排气管一端连通，所述密封进气管、密封排气管另一端分别与切换内腔位于活塞两侧的部分连通，所述切换内腔设置在切换阀的切换外壳内。

5.如权利要求4所述的对拖直流伺服电机控制仿真教学平台，其特征在于，保护罩采用透明、防火、隔热材料制成。

6.如权利要求4所述的对拖直流伺服电机控制仿真教学平台，其特征在于，所述活塞上设置有上喇叭槽、下喇叭孔，所述上喇叭槽、下喇叭孔相互连通且贯穿活塞，且活塞一端上固定有限位杆，所述切换内腔与限位杆对应处固定有限位凸起，且所述限位杆与限位凸起之间具有第一间隔；

所述切换内腔与密封进气管连通一端还分别与第一进气管、第二进气管一端连通，第一进气管、第二进气管另一端分别与总进气管一端连通，总进气管与气泵的排气口连通，气泵用于将外部气流抽送入总进气管内；所述限位杆与限位凸起之间还套装有压簧，所述活塞与切换内腔密封、可轴向滑动装配。

7.如权利要求6所述的对拖直流伺服电机控制仿真教学平台，其特征在于，所述切换内腔与密封排气管连通一端上固定有限位筒，限位筒上设置有贯穿的过气槽，切换内腔设置有限位筒一端还与气嘴连通；

初始状态时，上喇叭槽与进风管一端连通，所述进风管另一端进入内罩中且与正对内罩顶部；所述活塞在压簧的弹力作用下与限位筒端面贴合或贴紧，气嘴处于关闭状态；活塞不与第一进气管、第二进气管和切换内腔连通处贴合装配；下喇叭槽通过活塞的密封作用处于密封状态。

8.如权利要求7所述的对拖直流伺服电机控制仿真教学平台，其特征在于，所述上喇叭槽至密封进气管与切换内腔连通处的最小距离L1大于下喇叭槽距离第一进气管与切换内腔连通处的最小距离L2。