本发明涉及工业自动控制技术领域，尤其涉及的是一种工业测控学生实训虚拟模拟系统。
背景技术：
目前，针对大学内对学生实训的教学系统中，书本理论知识的掌握是基础，学生的理论知识学以致用是根本，对于学生的动手能力锻炼，需要校方提供一个平台，而目前多数理工科类专业，学校搭设有实训基地，特别是机械与电学相关专业；但目前现有的实训技术结合性不强，对于学生的学习，多数还是依靠理论知识的推理想象，与落后的实训系统动手操作，过手掌握基础，缺乏一个结合性强、操作性多样化、自动化程度高的实训系统，提高学生的理论与实践的锻炼能力，以使学生更好的通过实际操作当你扎实理论知识与自学分析能力。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种工业测控学生实训虚拟模拟系统以改善现有问题。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种工业测控学生实训虚拟模拟系统，该系统包括工业测控系统虚拟单元和电机测控实训模拟单元；
其中，所述工业测控系统虚拟单元，构建有液位闭环控制子系统单元和电机位置控制闭环控制子系统单元，并通过定制型测控终端实现工业传感信号的采集与输出；
所述电机测控实训模拟单元，实现电机过流、过欠压、过载、缺相、三相不平衡、漏电、短路保护等功能，控制功能实现电机正反转、星三角启动等启动方式，测控触摸屏支持电机运行数据显示、曲线显示，远程数据设定、控制、查询等，
其中，电机测控实训模拟单元和工业测控系统虚拟单元可实现与主控服务器构建组网保护监控型系统。
优选的，该系统还包括主控服务器和移动app客户端；
其中，所述主控服务器采用windows系统，实现对电机测控实训模拟单元和工业测控系统虚拟单元的网络监控；
移动app客户端与主控服务器进行数据交互，实现测控系统的数据实时查看、报警推送、手动控制等。
优选的，所述工业测控系统虚拟单元，还包括测控终端、测控系统嵌入式网关和智能网关自带触摸屏。
优选的，所述液位闭环控制子系统单元，该子系统单元的运行部分由液位变送器、水泵、水箱、电动调节阀组成，根据设定值检测液位，自动控制阀门和泵的启停。
优选的，所述液位闭环控制子系统单元；
该子系统单元还包括传感单元和控制单元；
其中，所述传感单元，其传感器选用常用的工业传感器，类型包括开关输入、模拟输入、脉冲输入等；
所述控制单元，选用工业常用的执行器，类型包括开关输出、模拟输出等。
优选的，所述液位闭环控制子系统单元，包括传感单元和控制单元；
其中，所述控制单元，由继电器、接触器、水泵构建；
所述传感单元，电动调节阀、液位变送器、瞬时按钮、自锁按钮等构建。
优选的，所述电机位置控制闭环控制子系统单元，该子系统单元的运行部分采用步进电机和丝杠系统，利用所述液位闭环控制子系统单元检测的液位或软件任意设定的液位值；控制电机丝杠，带动游标运动，显示液位值。
优选的，所述机位置控制闭环控制子系统单元，还包括传感单元和控制单元；
其中，所述传感单元为光电编码器，所述控制单元由步进电机、丝杠游标构建。
优选的，所述电机测控实训模拟单元，包括电气回路、电机保护回路、测控数传单元；其中，所述电气回路包括断路器、接触器、热保护器、手持操作盒，实现电机手动启停、正反运行；
所述电机保护回路，包括电流互感器、智能保护单元；
所述测控数传单元为人机界面触摸屏。
本发明相比现有技术具有以下优点：提出一个结合性强、操作性多样化、自动化程度高的实训系统，提高学生的理论与实践的锻炼能力，以使学生更好的通过实际操作当你扎实理论知识与自学分析能力。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
本实施例提供的一种工业测控学生实训虚拟模拟系统，该系统包括工业测控系统虚拟单元和电机测控实训模拟单元；
其中，所述工业测控系统虚拟单元，构建有液位闭环控制子系统单元和电机位置控制闭环控制子系统单元，并通过定制型测控终端实现工业传感信号的采集与输出；
所述电机测控实训模拟单元，实现电机过流、过欠压、过载、缺相、三相不平衡、漏电、短路保护等功能，控制功能实现电机正反转、星三角启动等启动方式，测控触摸屏支持电机运行数据显示、曲线显示，远程数据设定、控制、查询等，
其中，电机测控实训模拟单元和工业测控系统虚拟单元可实现与主控服务器构建组网保护监控型系统。
具体的，该系统还包括主控服务器和移动app客户端；
其中，所述主控服务器采用windows系统，实现对电机测控实训模拟单元和工业测控系统虚拟单元的网络监控；其上运行定制型组态软件，实现实训单元管理、数据采集、数据存储、数据显示、曲线绘制、历史数据查询、报警管理、控制组态、参数设置、移动app数据交互等功能；其中，移动app客户端与主控服务器进行数据交互，实现测控系统的数据实时查看、报警推送、手动控制等。
具体的，所述工业测控系统虚拟单元，还包括测控终端、测控系统嵌入式网关和智能网关自带触摸屏。测控终端实现工业标准信号的输入输出，包括0～10v电压输入、4～20ma电流输入、20k脉冲输入、24v开关输入、晶体管输出、继电器输出；支持工业总线，提供rs485接口、can接口，支持zigbee无线传感网模块。
智能网关自带触摸屏，运行基于linux的定制型组态软件，实现对系统的运行数据显示、闭环控制、远程数传、参数录入等功能，具有多种传输手段、任意功能组态的特点。
利用测控终端可以构建基于无线传感网络测控系统、远程rtu测控系统、工业总线测控系统或混合型测控系统；测控终端节点可以自由增删，提供系统规模伸缩性。
具体的，所述液位闭环控制子系统单元，该子系统单元的运行部分由液位变送器、水泵、水箱、电动调节阀组成，根据设定值检测液位，自动控制阀门和泵的启停。
具体的，所述液位闭环控制子系统单元；
该子系统单元还包括传感单元和控制单元；
其中，所述传感单元，其传感器选用常用的工业传感器，类型包括开关输入、模拟输入、脉冲输入等；
所述控制单元，选用工业常用的执行器，类型包括开关输出、模拟输出等。
具体的，所述液位闭环控制子系统单元，包括传感单元和控制单元；
其中，所述控制单元，由继电器、接触器、水泵构建；
所述传感单元，电动调节阀、液位变送器、瞬时按钮、自锁按钮等构建；其中，电动调节阀选用4～20ma，液位变送器选用4～20ma，瞬时按钮选用干接点，自锁按钮选用干接点的信号类型。
具体的，所述电机位置控制闭环控制子系统单元，该子系统单元的运行部分采用步进电机和丝杠系统，利用所述液位闭环控制子系统单元检测的液位或软件任意设定的液位值；控制电机丝杠，带动游标运动，显示液位值。
具体的，所述机位置控制闭环控制子系统单元，还包括传感单元和控制单元；
其中，所述传感单元为光电编码器，所述控制单元由步进电机、丝杠游标构建。
具体的，所述电机测控实训模拟单元，包括电气回路、电机保护回路、测控数传单元；其中，所述电气回路包括断路器、接触器、热保护器、手持操作盒，实现电机手动启停、正反运行；
所述电机保护回路，包括电流互感器、智能保护单元；智能保护单元实现过载保护、断相保护、三相不平衡保护、堵转保护、欠电压保护、过电压保护、漏电保护、接地故障保护、轻载保护、空载保护、短路保护等保护功能。实现直接起动、正反起动、星三角起动、直接旁路起动等控制功能。
所述测控数传单元为人机界面触摸屏；测控数传单元支持运行状态、三相电流、线电压、漏电电流、故障信息、电动机工作累计时间、故障次数等显示信息。设定额定电流、保护电流曲线、启动时间、三相不平衡、堵转倍数、漏电电流值、超欠电压值等参数。通过工业以太网与主控服务器通讯，组成网络保护监控系统。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。