[发明专利]电气控制实操仿真方法、系统及电子设备

说明书

本发明涉及模拟仿真技术领域，提供一种电气控制实操仿真方法，其中方法包括：监控虚拟二维实验台上是否放置虚拟元件；基于放置的虚拟元件，判断是否能组成控制电路；若是，给出选型合理提示，并为虚拟二维实验台上放置的虚拟元件创建用于虚拟元件三维显示的虚拟三维实验台，且在监测到由虚拟三维实验台发送的对虚拟元件的接线完成的信号后，对接线的正确性进行检测；若否，给出选型错误提示，并在虚拟二维实验台上展示选型错误分析。本发明用以解决现有技术中实验台仿真系统因实验过程复杂、功能单一且仿真度不高，造成的操作难度较大，耗费时间，以及教学效果较差的缺陷，实现电气控制实操的多功能训练，且操作简单，实训效果好。

技术领域

本发明涉及模拟仿真技术领域，尤其涉及一种电气控制实操仿真方法、系统及电子设备。

背景技术

目前高校的电工技术、电气控制、自动控制教学主要依托于书本理论课程和实验室实践教学。传统的实验室实践教学的实现方法为配置专业的实验台(包括电源、开关、接触器、继电器、控制器等)，根据预先设计好的硬件设备进行理论讲解，实验教学。实验内容一般为直流电机实训、三相异步电动机点动和自锁实验、接触器控制电机星三角启动、电机正反转实验等。

使用这种传统的实验台受限于实训装置的硬件组成，只能教学预设的特定实验项目，使教学的内容受限，且教学效果大打折扣。

同时，如果能为每位同学配置一个能够独立实验实践的实验台，则能够达到更好的培训效果，但一般由于学校经费有限，实验室场地有限等多种原因，导致一般一台实验台需要供2-3名同学共同使用，用户实践机会少，培训效果差。

另外，电气控制实验台一般的输入电压为380V或者220V交流电，然而，实验过程中为考察用户对控制电路的理解，是需要用户自己动手接线的。因而，一旦用户将控制线路接错，即便配置电路保护装置也难免发生意外，轻则导致短路烧毁设备、重则会产生触电事故，危害人身安全。

基于实体的实验台的诸多缺陷，目前也出现了电工实训实验台模拟仿真系统，这种仿真系统先对实验台进行建模，再对得到的仿真模型选择生成目标电路原理仿真模型，之后用户发送实验指令，在对应的电路原理仿真模型中执行连线动作，生成实验数据，最后通过用户实验数据与模型数据比较得到实验结果。

这种电工实训实验台模拟仿真系统虽然解决了传统实体实验台的成本、空间、安全等问题，但是实验过程过于复杂，需要先建模、再选择目标电路、然后接线、再生成数据结果得出结论。尤其是前面实验台建模步骤既不是电工实训需要掌握的技术，还增加实验难度，浪费时间。并且用户只能根据预设的目标电路接线、验证。不能自主设计和验证。

同时，这种仿真系统的实验过程仿真度较为欠缺，只能通过简单的连线动作进行实验，而实际实验中的设备选型、线径选择、控制功能操作都体现不出来。

发明内容

本发明提供一种电气控制实操仿真方法、系统及电子设备，用以解决现有技术中实验台仿真系统因实验过程复杂、功能单一且仿真度不高，造成的操作难度较大，耗费时间，以及教学效果较差的缺陷，实现电气控制实操的多功能训练，且操作简单，实训效果好。

本发明提供一种电气控制实操仿真方法，包括：

监控虚拟二维实验台上是否放置虚拟元件；

基于所述虚拟二维实验台上放置的所述虚拟元件，判断所述虚拟元件连接后是否能组成控制电路；

若是，给出选型合理提示，并为所述虚拟二维实验台上放置的虚拟元件创建用于所述虚拟元件进行三维显示的虚拟三维实验台，且在监测到由所述虚拟三维实验台发送的对所述虚拟元件的接线完成的信号后，对所述接线的正确性进行检测；

若否，给出选型错误提示，并在所述虚拟二维实验台上展示选型错误分析。

根据本发明所述的电气控制实操仿真方法，所述对所述接线的正确性进行检测，包括：