专利名称:一种多维运动控制系统的教学平台的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种多维运动控制系统的教学平台，包括桌体，所述桌体上置有三维运动模块、执行装置、驱动装置、运动控制装置、以及反馈元件，还包括PC机，其特征在于，所述PC机输出端连运动控制装置的输入端，所述运动控制装置的输出端连接驱动装置的输入端，所述驱动装置的输出端连接执行装置的输入端，所述三维运动模块由执行装置带动执行动作，所述反馈元件反馈信号。本实用新型采用模块化，方便用于根据需要进行不同选择，实现多运动控制教学的演示，另外，本实用新型结合PC机以及模块化的运动控制装置，可以实现生动直观高精度的运动控制的演示。
【专利说明】一种多维运动控制系统的教学平台
【技术领域】
[0001]本实用新型属于教学演示平台，具体涉及一种多维运动控制系统的教学平台。
【背景技术】
[0002]综合电机拖动技术、PLC控制技术和传感器检测技术的运动控制技术作为企业生产设备中运用的关键技术和核心技术，对企业的生产起着极其重要的作用，实训单位或者教学单位需要针对企业的需求培养和锻炼高素质人才，但在传统的运动控制技术的教学过程中，往往采用集成化的实训装置和教学装置，实训人员只能直接参观，却不能利用该装置自行设计，大大限制了实训装置和教学装置的开放、扩展以及灵活性。
实用新型内容
[0003]本实用新型针对传统的集成的实训装置和教学装置的不足，提供一种多维运动控制系统的教学平台。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:一种多维运动控制系统的教学平台，包括桌体，所述实训桌上置有三维运动模块、执行装置、驱动装置、运动控制装置以及反馈元件，还包括PC机，其特征在于，所述PC机输出端连运动控制装置的输入端，所述运动控制装置的输出端连接驱动装置的输入端，所述驱动装置的输出端连接执行装置的输入端，所述三维运动模块由执行装置带动执行动作，所述反馈元件反馈信号。
[0005]所述三维运动模块包括采用滚珠丝杠传动的模块化工作台、直线电机运动工作台、旋转角度视觉检测工作台；
[0006]所述执行装置为伺服电机、步进电机、直线电机的一种。
[0007]所述驱动装置为与执行装置匹配的驱动器。
[0008]所述执行装置通过滚珠丝杠传动执行动作。
[0009]所述运动控制装置包括GT-300SV-PCI运动控制卡、功率放大器，所述GT-300SV-PCI运动控制卡的输入端连接有PC机，输出端连接至功率放大器。
[0010]所述反馈元件反馈执行装置的信息给驱动装置或运动控制装置。
[0011]所述反馈元件反馈驱动装置的信息给运动控制装置。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013]I)本实用新型的运动控制装置采用GT-300SV-PCI运动控制卡可以接收PC机指令实现多轴运动控制。
[0014]2)本实用新型中可以选用伺服电机、步进电机、直线电机的一种实现不同运动控制，并根据采用执行装置的类型决定结合的反馈类型实现不同精度和类型的运动控制。
[0015]3)本实用新型采用模块化，方便用于根据需要进行不同选择，实现多实验的演示，另外，本实用新型结合PC机以及集成化的运动控制装置，可以实现生动直观高精度的运动控制的演示。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的结构示意图。
[0017]图中:1、PC机；2、运动控制装置；3、驱动装置；4、三位运动模块；5、执行装置；6、反馈元件；7、桌体。
【具体实施方式】
[0018]下面结合附图与实施例对本实用新型的技术方案进行说明。
[0019]本实用新型提供一种多维运动控制系统的教学平台，包括桌体7，所述桌体7上置有三维运动模块4、执行装置5、驱动装置3、运动控制装置2以及反馈元件6，还包括PC机I，所述PC机I输出端连运动控制装置2的输入端，所述运动控制装置2的输出端连接驱动装置3的输入端，所述驱动装置3的输出端连接执行装置5的输入端，所述三维运动模块4由执行装置5带动执行动作，所述反馈元件6反馈信号。通过本实用新型实现PC机I指令的物理实验的直观生动的演示。所述执行装置5为伺服电机、步进电机、直线电机的一种。所述驱动装置3为与执行装置5匹配的驱动器。
[0020]优选地，根据以上方案，在桌体7上实现三维运动模块4正转、反转运动控制的演示，选用的三维运动模块4采用旋转角度视觉检测工作台，所述执行装置5为步进电机，所述的驱动装置3为与步进电机匹配的驱动器，所述运动控制装置2选择GT-300SV-PCI运动控制卡以及连接在GT-300SV-PCI运动控制卡输出端的功率放大器，所述PC机I输出端连GT-300SV-PCI运动控制卡输入端，GT-300SV-PCI运动控制卡输出端接入功率放大器，所述功率放大器的输出端连接驱动器的输入端，所述驱动器的输出端连接步进电机的输入端，所述采用滚珠丝杠传动的旋转角度视觉检测工作台由步进电机带动执行动作，此时，对工作台进行的是开环控制，不需要反馈元件，只需实现工作台正转和反转。
[0021]优选地，根据以上方案，在桌体7上实现三维运动模块4 一维直线运动控制的演示，选用的所述三维运动模块4为滚珠丝杠传动的直线电机运动工作台，选用的执行装置5为直线电机，所述的驱动装置3为与直线电机匹配的驱动器，所述运动控制装置2选择GT-300SV-PCI运动控制卡以及连接在GT-300SV-PCI运动控制卡输出端的功率放大器，所述PC机I输出端连接GT-300SV-PCI运动控制卡输入端，GT-300SV-PCI运动控制卡输出端接入功率放大器，所述功率放大器的输出端连接驱动器的输入端，所述驱动器的输出端连接直线电机的输入端，所述直线电机工作台由直线电机带动执行动作，所述反馈单元6为安装在直线电机上的速度传感器，所述速度传感器反馈信号值驱动器，进而控制一维运动速度，实现三维运动模块一维水平方向直线运动控制的演示。
[0022]优选地，根据以上方案，在桌体7上实现三维运动模块4多维运动控制的演示，所述三维运动模块4采用滚珠丝杠传动的模块化工作台，所述执行装置5为伺服电机，所述的驱动装置3为与伺服电机匹配的驱动器，所述的伺服电机转轴上安装有编码器，所述运动控制装置2选择GT-300SV-PCI运动控制卡以及连接在GT-300SV-PCI运动控制卡输出端的功率放大器，所述PC机I输出端连GT-300SV-PCI运动控制卡输入端，GT-300SV-PCI运动控制卡输出端接入功率放大器，所述功率放大器的输出端连接驱动器的输入端，所述驱动器的输出端连接伺服电机的输入端，所述采用滚珠丝杠传动的模块化工作台由伺服电机带动执行动多维动作，所述反馈单元6还包括安装在伺服电机上的速度传感器、力矩传感器，结合编码器共通测量三维模块化工作平台的速度、力矩以及位置，所述速度传感器、力矩传感器以及位置传感器反馈速递、力矩、位置信号值给驱动器实现三维模块工作平台的控制，或者所述速度传感器、力矩传感器反馈速度、力矩信号值驱动器，而所述编码器反馈信号位置信号至运动控制器，实现三维运动模块多维运动的控制。
【权利要求】
1.一种多维运动控制系统的教学平台，包括桌体，所述桌体上置有三维运动模块、执行装置、驱动装置、运动控制装置以及反馈元件，还包括PC机，其特征在于，所述PC机输出端连运动控制装置的输入端，所述运动控制装置的输出端连接驱动装置的输入端，所述驱动装置的输出端连接执行装置的输入端，所述三维运动模块由执行装置带动执行动作，所述反馈元件反馈信号。2.根据权利要求1所述的一种多维运动控制系统的教学平台，其特征在于，所述三维运动模块包括采用滚珠丝杠传动的模块化工作台、直线电机运动工作台、旋转角度视觉检测工作台。3.根据权利要求1所述的一种多维运动控制系统的教学平台，其特征在于，所述执行装置为伺服电机、步进电机、直线电机的一种。4.根据权利要求3所述的一种多维运动控制系统的教学平台，其特征在于，所述执行装置通过滚珠丝杠传动执行动作。5.根据权利要求1所述的一种多维运动控制系统的教学平台，其特征在于，所述运动控制装置包括GT-300SV-PCI运动控制卡、功率放大器。6.根据权利要求1所述的一种多维运动控制系统的教学平台，其特征在于，所述反馈元件反馈执行装置的信息给驱动装置或运动控制装置。7.根据权利要求1所述的一种多维运动控制系统的教学平台，其特征在于，所述反馈元件反馈驱动装置的信息给运动控制装置。
【文档编号】G09B25-00GK204270588SQ201420773574
【发明者】史克科, 李金良, 关文彬 [申请人]杭州步隆科技有限公司