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基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置

阅读：295发布：2023-03-11

专利汇可以提供基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，包括带有立柱的底座，固设在底座上的驱动装置、轴承座、传动机构单元以及L型立板，所述的驱动装置通过联轴器与所述的传动机构单元传动连接，所述的传动机构单元与轴承座支撑连接，所述的轴承座的两端的底座上分别固设有所述的L型立板，所述的传动机构单元由所述的轴承座、所述的L型立板支承；所述的传动机构单元上设置有传感器，所述的传感器通过隔离转换装置与所述的下位机连接，所述的下位机与上位机通信连接。本实用新型能够实现多种传动方式的实时数据采集、分析处理、数据存储和回放；培养学生合作学习和基础知识的综合应用能力，实用性强。，下面是基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，包括带有立柱的底座，固设在底座上的驱动装置、轴承座、传动机构单元以及L型立板，所述的驱动装置通过联轴器与所述的传动机构单元传动连接，所述的传动机构单元与轴承座支撑连接，其特征在于：所述的轴承座的两端的底座上分别固设有所述的L型立板，所述的传动机构单元由所述的轴承座、所述的L型立板支承；所述的传动机构单元上设置有传感器，所述的传感器通过隔离转换装置与所述的下位机连接，所述的下位机与上位机通信连接。
2.如权利要求1所述的基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，其特征在于：
所述的底座上开设有孔洞，所述的驱动装置、轴承座和L型立板通过螺栓垫片螺母固设在孔洞内。
3.如权利要求2所述的基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，其特征在于：
所述的孔洞为圆孔或椭圆孔。
4.如权利要求2或3所述的基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，其特征在于：所述的驱动装置为电机。
5.如权利要求4所述的基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，其特征在于：
所述的传动机构单元为带传动机构、链传动机构、槽轮传动机构、凸轮传动机构、锥齿轮传动机构、齿轮传动机构、曲柄滑块机构和曲柄摇杆机构中的一种或它们中任意两种以上的组合。
6.如权利要求5所述的基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，其特征在于：
所述的传感器为直线位移传感器、角位移传感器或摆动传感器。
7.如权利要求6所述的基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，其特征在于：所述的上位机为带有操作界面的Windows XP 操作系统下的编译型图形化编程语言LabVIEW。
8.如权利要求7所述的基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，其特征在于：
所述的下位机包括数据采集卡PCI-8310。

说明书全文

基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，尤其涉及机械传动系统和测试系统相结合的进行实时数据采集、分析处理的实训装置。

背景技术

[0002] 机械传动系统是各种机械设备的一个重要组成部分，同样传动机构也是机械类专业课程的一个重要内容，如果将机械运动组成与原理以直观、形象的方式演示出来，同时又能方便地进行拆装、创意组合、实时数据采集和分析处理，对于提高教学质量和学生思维能力有很大的帮助。但目前相对于机械传动方面而言，以培养学生机电一体化能力训练的基础性传动设备在市场上很少，所以各类中高职学校急需一种能够通过上下位机测控，进行实时直线位移、角位移和摆动速度等参数采集、分析处理，反映机械运动机构工作状况的教学实训装置。

[0003] 现有的各种机械传动实训设备相对成熟，有数据采集功能的实训台架一般多用于测试功率、扭矩、转矩、转速等性能，没有从培养机械类高职学生的目标来设计生产教学设备，缺乏针对性，开发的设备在原理、结构和控制等方面不能很好的体现机械类专业基础课程的实训思路，而且实训教学针对性不强、成本高、实用性差。发明内容

[0004] 为了克服现有的机械类专业基础课程的教学实训装置不能提供可视化、动态的人机交互界面，不具有实时采集、分析处理直线位移、角位移与摆动速度等参数的功能，并且成本高、实用性差的不足，本实用新型提供一种机械传动机构单元与传感器技术、控制技术有机结合和降低成本、实用性强的基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置。

[0005] 本实用新型采用的技术方案是：

[0006] 基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，包括带有立柱的底座，固设在底座上的驱动装置、轴承座、传动机构单元以及L型立板，所述的驱动装置通过联轴器与所述的传动机构单元传动连接，所述的传动机构单元与轴承座支撑连接，其特征在于：所述的轴承座的两端的底座上分别固设有所述的L型立板，所述的传动机构单元由所述的轴承座、所述的L型立板支承；所述的传动机构单元上设置有传感器，所述的传感器通过隔离转换装置与所述的下位机连接，所述的下位机与上位机通信连接。

[0007] 所述的底座上开设有孔洞，所述的驱动装置、轴承座和L型立板通过螺栓垫片螺母固设在孔洞内。

[0008] 所述的孔洞为圆孔或椭圆孔。

[0009] 所述的驱动装置为电机。

[0010] 所述的传动机构单元为带传动机构、链传动机构、槽轮传动机构、凸轮传动机构、锥齿轮传动机构、齿轮传动机构、曲柄滑块机构和曲柄摇杆机构中的一种或它们中任意两种及以上的组合。

[0011] 所述的传感器为直线位移传感器、角位移传感器或摆动传感器。

[0012] 所述的上位机为带有操作界面的Windows XP 操作系统下的编译型图形化编程语言LabVIEW。

[0013] 所述的下位机包括数据采集卡PCI-8310。

[0014] 本实用新型中，传动机构单元和传感器构成传动系统A，上、下位机构成测试系统B。

[0015] 本实用新型只要改变标准件和传动件位置和形式，把不同的机械传动机构形式单独或组合安装在底座L型立板和轴承座上，即可实现机械传动系统的创意组合；同时传动机构单元上的传感器通过隔离转换模块与下位机连接，实现实时采集传动机构单元中相应传动零部件的直线位移、角位移和摆动速度等性能参数，进行分析处理。机械传动创意组合和计算机测试系统的综合运用，提升学生基础知识的综合应用能力。

[0016] 本实用新型的有益效果体现在：

[0017] 1、降低成本；

[0018] 2、能够实现多种传动方式的实时数据采集、分析处理、数据存储和回放；

[0019] 3、培养学生合作学习和基础知识的综合应用能力；

[0020] 4、实用性强。附图说明

[0021] 图1是本实用新型装置整体结构示意图。

[0022] 图2是本实用新型装置组成架构图。

[0023] 图3是本实用新型装置测试系统架构图。

[0024] 图4是本实用新型装置DAQ设备与上下位机相连的整体系统框架图。

[0025] 图5是本实用新型装置下位机数据采集卡处理过程结构图。

具体实施方式

[0026] 参照图1至图5，基于上下位机测控的多功能传动实验教学装置，包括带有立柱的底座3，固设在底座3上的驱动装置1、轴承座4、传动机构单元5以及L型立板6，所述的驱动装置1通过联轴器2与所述的传动机构单元5传动连接，所述的传动机构单元5与轴承座4支撑连接，所述的轴承座4的两端的底座3上分别固设有所述的L型立板6，所述的传动机构单元5由所述的轴承座4、所述的L型立板6支承；所述的传动机构单元5上设置有传感器7，所述的传感器7通过隔离转换装置8与所述的下位机10连接，所述的下位机10与上位机9通信连接。

[0027] 所述的底座3上开设有孔洞，所述的驱动装置1、轴承座4和L型立板6通过螺栓垫片螺母固设在孔洞内。

[0028] 所述的孔洞为圆孔或椭圆孔。

[0029] 所述的驱动装置1为电机。

[0030] 所述的传动机构单元5为带传动机构、链传动机构、槽轮传动机构、凸轮传动机构、锥齿轮传动机构、齿轮传动机构、曲柄滑块机构和曲柄摇杆机构中的一种或它们中任意两种及以上的组合。

[0031] 所述的传感器7为直线位移传感器、角位移传感器或摆动传感器。

[0032] 所述的上位机9为带有操作界面的Windows XP操作系统下的编译型图形化编程语言LabVIEW。

[0033] 所述的下位机10包括数据采集卡PCI-8310。

[0034] 本实用新型中，传动机构单元和传感器构成传动系统A，上、下位机构成测试系统B。

[0035] 本实用新型只要改变标准件和传动件位置和形式，把不同的机械传动机构形式单独或组合安装在底座L型立板和轴承座上，即可实现机械传动系统的创意组合；同时传动机构单元上的传感器通过隔离转换模块与下位机连接，实现实时采集传动机构单元中相应传动零部件的直线位移、角位移和摆动速度等性能参数，进行分析处理。机械传动创意组合和计算机测试系统的综合运用，提升学生基础知识的综合应用能力。

[0036] 本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。

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