智能控制教学实验装置的制作方法

本实用新型涉及教学装置领域，尤其涉及了智能控制教学实验装置。

背景技术：

实验教学自然是离不开实验所用的教学仪器，并且教育实验仪器的现代化水平是反映实验室技术的基础要素。近年来,高校为适应社会发展、满足市场需求,真正将复合型人才培养目标落实到位，加大了对教学仪器设备的投资力度。现在高校的排名，教学仪器设备作为实验室装备更是考核中必须要看的硬件，所以各高校都在积极的对理工院系实验室设备进行更新和升级。此外还有研究课题的不断推新，都为教学仪器市场提供了更大的发展空间，也促使了实验仪器的不断改良和技术革新，现有的实验台大多不能与其他实验仪器结合使用，只能单独使用，无法同时完成多个实验，对于实验数据大多采用手写记录或者计算机记录，无法直接生成波形图；现有的实验台无法拆卸，体积过大；现有的教学实验无法进行统一控制管理。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中以上缺点，提供了智能控制教学实验装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：智能控制教学实验装置，包括实验台，实验台上设有数据采集卡、控制器、触摸显示屏，控制器分别与数据采集卡、触摸显示屏连接，还包括双容液位控制系统，实验台的左右两侧均设有用于固定双溶液位控制系统的限位板，限位板通过扭簧连接在实验台上；双容液位控制系统包括固定框架，固定框架上设有与限位板配合的卡槽，固定框架上设有三层水平的搁置板，三层搁置板从上到下分别设有通过管道相互连接的上水箱、下水箱、储水箱，上水箱与储水箱之间的管道上设有水泵，上水箱与下水箱内均设有压力传感器，压力传感器与数据采集卡连接。

作为优选，实验台的台面上设有凹槽，凹槽内设有直流电机转速控制系统,直流电机转速控制系统包括电源及负载、电机导轨、两台直流发电机，两台直流发电机均设置在电机导轨上，两台直流发电机之间通过联轴结连接。

作为优选，还包括温度控制系统，温度控制系统设置在实验台内部,温度控制系统包括开关电源、单相交流调压模块、温度传感器,开关电源的输出端连接单相交流调压模块输入端，单相交流调压模块输出端与数据采集卡、控制器连接，温度传感器与数据采集卡连接。

作为优选，开关电源处设有风扇与吹风机，风扇与吹风机与控制器连接。

作为优选，固定框架的底部设有多个万向轮。

作为优选，实验台上设有与控制器连接的USB数据接口，USB数据接口可连接计算机。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：通过在实验台两侧设置限位板配合固定框架上的卡槽配合进行固定，安装拆卸简单，固定框架上设有万向轮可在完成阶跃实验时选择添水与排水的位置；实验台的台面设有放置电机导轨的凹槽，电机导轨可直接放置在凹槽内进行实验，实验完成后可直接拿出；各实验装置均与设置在实验台内部的数据采集卡连接，数据采集卡采集数据并以波形图的形式显示在触摸控制屏上；各实验装置均受控制器的控制；实验台可通过外接的计算机或者触摸控制屏控制对实验参数进行设定。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的系统框图。

附图中各数字标号所指代的部位名称如下：1—实验台、2—固定框架、3—上水箱、4—下水箱、5—储水箱、6—限位板、7—卡槽、8—触摸控制屏、9—台面、9a—凹槽、10—电源及负载、11—直流发电机、12—水泵、13—万向轮、14—扭簧、15—数据采集卡端口、16—压力传感器、17—数据采集卡、18—控制器、19—温度传感器、20—单相交流调压模块、21—风扇、22—吹风机、23—开关电源、24—USB数据接口。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1

智能控制教学实验装置，如图1-图2所示，包括实验台1，实验台1的后侧设有门，实验台1内设有数据采集卡17、控制器18，数据采集卡17、控制器18均可通过打开门来拆卸与安装，触摸显示屏位于实验台1外表面，控制器18分别与数据采集卡17、触摸显示屏连接，数据采集卡17设有数字存储示波器，电压档位V/DIV 5V-25mV，8档可调，频率T/DIV 2S-5uS，18档可调，用于数字显示幅值和频率，光标定位，波形数据的存储；还包括双容液位控制系统，实验台1的左右两侧均设有用于固定双溶液位控制系统的限位板6，限位板6通过扭簧14连接在实验台1上；双容液位控制系统包括固定框架2，固定框架2上设有与限位板6配合的卡槽7，固定框架2上设有三层水平的搁置板，三层搁置板从上到下分别设有通过管道相互连接的上水箱3、下水箱4、储水箱5，上水箱3与储水箱5之间的管道上设有水泵12，水泵12接收控制器18的信号控制水位，上水箱3与下水箱4内均设有压力传感器16，压力传感器16与数据采集卡17通过设置在实验台1侧面的数据采集卡端口15连接，上水箱3与下水箱4用于二阶液位特性实验和水箱液位控制实验，储水箱5用于储水并向上水箱3提供水，同时也用于水的回收，储水箱5设置有排水阀门，其中上水箱3、下水箱4上设有刻度线，通过观察刻度线来读取液位高度。

实验台1的台面9上设有凹槽9a，凹槽9a内设有直流电机转速控制系统,直流电机转速控制系统包括电源及负载10、电机导轨、两台直流发电机，电源及负载10包括电流电动机电枢电源、直流电动机和发电机励磁电源、直流发电机负载和干扰电阻，其中直流电机电枢电源为45V-240V/3A连续可调的直流电源，带有3位半数字显示直流电压表，2组直流电机励磁电源分别为直流电动机和发电机励磁线圈提供电源，该电源为0-200mA连续可调电流源，带3位半数字显示直流电流表，负载为1k/200W功率电阻，并联1只60W的指示白炽灯，干扰电阻为200Ω/50W功率电阻，通过开关观察干扰电阻接入和切除对系统控制特性的影响，两台直流发电机均设置在电机导轨上，两台直流发电机之间通过联轴结连接，电机导轨带有光电码盘、数字转速表及速度反馈端子。

还包括温度控制系统，温度控制系统设置在实验台1内部,温度控制系统包括开关电源23、单相交流调压模块20、温度传感器19,开关电源23的输出端连接单相交流调压模块20输入端，单相交流调压模块20输出端与数据采集卡17、控制器18连接，温度传感器19与数据采集卡17连接，数据采集卡17采集电压、温度传感器19的数值。

开关电源23处设有风扇21与吹风机22，风扇21与吹风机22与控制器18连接，通过人为的干扰，观察温度再次稳定的效果。

固定框架2的底部设有四个万向轮13，可以随时移动固定框架2，以便在合适的位置添加与排出两个水箱内的水的，避免水管太长，添加水时洒落在实验室引起用电危险。

实验台1上设有与控制器18连接的USB数据接口24，USB数据接口24可连接计算机，计算机与触摸控制屏8配合控制。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本实用新型专利的涵盖范围。