[实用新型]一种基于电子节气门的快速控制原型教学装置

说明书

本实用新型属于汽车智能化领域及教学演示装置技术领域，具体的说是一种基于电子节气门的快速原型教学装置。该装置包括踏板式电子油门踏板、亚克力板、直流电机驱动板、导轨式接线端子、220V交流转12V直流导轨式电源、电子节气门、铝型材板、L型固定板、摄像机固定件、摄像机、空气开关、铝制导轨、滑块螺母。本教学装置结构简单，零件数目少，使得本装置的装配简单，对装配要求精度低，装置总体的质量较轻，并且本装置成本低，可复现性好，具有良好的推广价值。另外，本装置零件布局紧凑，能在较小的空间内完成装置的演示教学。装置对供电电源要求低，运行过程不存在大电流驱动，装置具有过载保护和紧急停车功能，装置教学的危险度低。

技术领域

本实用新型属于汽车智能化领域及教学演示装置技术领域，具体的说是一种基于电子节气门的快速控制原型教学装置。

背景技术

随着汽车电控系统的广泛应用，一方面要求产品质量、可靠性和工作性能等满足要求，而另一方面，全球汽车市场的激烈竞争要求生产商能适应消费者需求，依托现有技术，迅速、灵活地开发汽车电控系统产品。传统开发模式，即先开发出完善的硬件，再开发控制策略算法，由于其固有的缺点已经难以满足要求。而现代开发方法由于可实现各开发流程快速、无缝衔接的集成式一体化开发平台而越发受到生产厂商的青睐。

现代控制器开发流程即V型开发流程包括：功能设计与离线仿真——快速控制原型——代码自动生成——硬件在环仿真——标定/整车测试。快速控制原型(RapidControlPrototype，RCP)利用实时硬件系统在控制算法模型和被控对象之间搭建起一座实时的桥梁,实现被控对象对控制系统控制算法的实时反馈,对功能设计与离线仿真阶段设计的控制算法进行实际运行条件下的验证,检验控制算法对被控对象的控制效果,以快速设计迭代迅速开发出最适合被控对象或环境的控制方案。RCP演示实验主要是对其实现过程进行展示，在教学中开展RCP实验能极大的提升学生对现代开发流程的理解。

综合现有的专利及文献，现有的快速控制原型教学装置主要有如下的缺点：

1)在教学过程中对于RCP及现代V型开发流程的讲述往往都流于形式，学生很难对现代V型开发流程有很深的理解，因此，迫切需要一种RCP教学平台，来直观的对V型开发流程进行讲解；

2)机械(硬件)部分结构复杂、对装配的精确度要求高；且往往需要占用比较大的空间；部分RCP装置在使用时会采用较多的传感器、抗电磁干扰的信号线、驱动能力强的驱动板等，这些附件会使得装置的成本大幅提升；所述均不利于装置的复现与演示；

3)RCP装置的控制原理复杂，造成学生难以迅速理解，严重影响RCP装置的演示效果；

4)电气部分接线较多，出现电气故障时，需要检查的电气部件多，检查成本高，且会存在有大电流驱动执行机构的现象，对驱动整个装置的电源有一定的电气保护、最大供电电流及供电电压要求，适应性较差；

5)装置的实现功能单一，构建完教学演示功能后，往往只能进行单一功能的教学演示。这往往是由于装置提供的接口少，或是装置为一“黑箱子”，装置的结构中存在有部分不清晰或全部为不清晰的内容，改造装置的成本高或不方便改造。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、为基于电子节气门的快速控制原型教学装置所搭建的硬件平台，解决了现有技术存在的上述不足。

本实用新型技术方案结合附图说明如下：