[实用新型]综合数字化随动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及自动控制原理试验相关技术领域，具体地说，涉及一种综合数字化随动装置。

背景技术

自动控制原理是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置（称控制装置或控制器），使机器、设备或生产过程（统称被控对象）的某个工作状态或参数（即被控制量）自动地按照预定的规律运行。自动控制原理是自动化专业的基础理论课，也是其他专业的基础理论课，例如计算机、电子信息、检测技术等专业也开设自动控制原理课程。

自动控制原理由于其过度的专业性和极度缺乏可视性演示的问题，使得学生在初学自动控制原理存在较大的难度，而目前鲜有一种较为简便的装置来对自动控制原理进行演示，大大阻碍了大学课堂的教学也不利于学生尽快掌握自动控制原理。

实用新型内容

本实用新型针对现有自动控制原理由于其过度的专业性和极度缺乏可视性演示，大大阻碍了大学课堂的教学也不利于学生尽快掌握自动控制原理的问题，提供一种综合数字化随动装置。

本实用新型所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现：

一种综合数字化随动装置，其特征在于，包括：上位计算机，所述上位计算机连接数字化随动电路，所述数字化随动电路，包括速度调节电路、电路调节电路和功率放大电路，所述速度调节电路的输入端连接上位计算机，所述速度调节电路的输出端连接电流调节电路的输入端，所述电流调节电路的输出端连接功率放大电路的输入端，所述功率放大电路的输出端连接电流调节电路的输入端和试验用直流电机，试验用直流电机通过转速检测部件连接速度调节电路的输入端，试验用直流电机通过位置检测部件连接所述上位计算机。

本实用新型中，所述转速检测部件为与所述试验用直流电机连接测速电机。

本实用新型中，所述位置检测部件，包括相互连接的减速器和光电码盘，所述减速器连接所述试验用直流电机，所述光电码盘连接上位计算机。

本实用新型中，所述速度调节电路，包括：通用型运放LM358形成的P或PI或PD或PID调节器。

本实用新型中，所述电流调节电路，包括：通用型运放LM358形成的PI调节器。

本实用新型中，所述功率放大电路为PWM功率放大电路，所述PWM功率放大电路包括三角波振荡器和电压比较器。

本实用新型中，所述功率放大电路和试验用直流电机之间还设有电机驱动电路，所述电机驱动电路为由晶体管组成的全桥逆变电路。

本实用新型中，所述试验用直流电机为JGA25-371型减速电机，所述减速电机的工作电压为6~24V，额定电压为12V，额定工作状态时转速为977RPM。

本实用新型中，所述上位计算机通过接插端口与所述数字化随动电路连接。

本实用新型的综合数字化随动装置，可以让用户自行选择P控制方式、PI控制方式、PD控制方式和PID控制方式并且自行输入比例系数，积分系数和微分系数，让试验人员更加简单清楚的了解和熟悉自动控制原理的控制过程以及在实际生活中对控制对象的控制方法，并且可实现更好的人机交互界面，使用户使用方便，有助于获取有效信息从而达到较好的自动控制试验的质量。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本实用新型。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型数字化随动电路的电路原理图。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

本实用新型的主旨在于，通过对现有自动控制原理教学需求的分析，发现自动控制原理由于其过度的专业性和极度缺乏可视性演示，存在大大阻碍了大学课堂的教学也不利于学生尽快掌握自动控制原理的的问题，通过本实用新型提供一种综合数字化随动装置以解决上述问题。

参见图1和图2，本实用新型的综合数字化随动装置，包括上位计算机上位计算机连接数字化随动电路，本实施方式中，上位计算机通过接插端口与所述数字化随动电路连接，数字化随动电路，包括速度调节电路、电路调节电路和功率放大电路，速度调节电路的输入端连接上位计算机，速度调节电路的输出端连接电流调节电路的输入端，电流调节电路的输出端连接功率放大电路的输入端，功率放大电路的输出端连接电流调节电路的输入端和试验用直流电机，试验用直流电机通过转速检测部件连接速度调节电路的输入端，试验用直流电机通过位置检测部件连接上位计算机。

上位计算机主要实现以下功能：