具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器的制作方法

1.本实用新型涉及实验室模拟器技术领域，尤其涉及具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器。


背景技术：

2.模拟器实验室，就是根据现场设备使用的电控系统，组建一套类似结构的设备，利用此套设备模拟出设备上的硬件结构、软件控制方法、故障状态，有针对性让技术人员在上面进行维修、测试和学习，可以提升新员工对设备的熟悉程度，进一步提高老员工的解决问题能力。
3.现有的技术在进行电气维修方面的技能大赛，每次都需要专门停一台岸桥，到设备上进行考试，通常需停机3-4天，近100人考试，造成设备无法投入生产，还会对设备的可靠性造成损伤，不仅不利于企业的生产制造，而且整体的模拟效率还较低。
4.为此，我们提出具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器。


技术实现要素：

5.本实用新型主要是解决上述现有技术所存在的技术问题，提供具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案，具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器，包括plc、profibus通讯模块、ci801通讯模块、输入模块、输出模块、模拟量模块、变频器、操作手柄和工作台，profibus通讯模块和plc电信号连接，profibus通讯模块和plc之间交换数据，ci801通讯模块与profibus通讯模块电信号连接，输入模块电信号连接plc，输出模块电信号连接plc，变频器电信号连接plc，操作手柄安装在操作台上，操作手柄包括手柄、手柄编码器和手柄输入模块，手柄和手柄编码器靠联轴器连接在一起，模拟量模块与ci801通讯模块电信号连接，模拟量模块包括模拟量输入模块和模拟量输入信号。
7.作为优选，所述profibus通讯模块将收集的输入信号打包成16进制，并且电信号传送给plc，plc逻辑运行计算结果后输出信号传输给profibus通讯模块。
8.作为优选，所述ci801模块将信号转换成16进制传给profibus通讯模块。
9.作为优选，所述输入模块上包括开关或继电器所连接的开关信号。
10.作为优选，所述输出模块用于执行plc的计算执行结果，输出电压信号，使继电器或接触器动作。
11.作为优选，所述手柄编码器共7个信号线，手柄编码器与手柄输入模块通过共7个信号线电信号连接。
12.有益效果
13.本实用新型提供了具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器。具备以下有益效果：
14.该具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器，实现了在电控系统模拟器上即可进行实验模拟的工作目标。无需提供专门的岸桥设备用于模拟测试，进而避免对岸桥设备造成损伤。本实用新型的岸桥设备模型的模拟器装置可进行更加有效的培训、学习和考试等用途，本实用新型具有较强的实用性。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见的，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其他的实施附图。
16.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
17.图1为本实用新型系统流程图；
18.图2为本实用新型手柄输入模块电路图；
19.图3为本实用新型操作台示意图；
20.图4为本实用新型手柄编码器转换程序示意图；
21.图5为本实用新型plc和变频器通讯程序示意图。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器，如图1-图3所示，包括plc、profibus通讯模块、ci801通讯模块、输入模块、输出模块、模拟量模块、变频器、操作手柄和工作台，
24.plc 就是整个系统的大脑，它负责整个输入输出信号的分析和处理，并输出逻辑运算结果，profibus dp通讯模块是profibus通讯主模块，其和plc之间交换数据，并收集所有输入信号状态，把所有信号打包成16进制，传送给plc，由plc进行逻辑运行，plc根据计算结果，输出信号，需要profibus输出块执行的，由相应站的模块负责执行。
25.ci801通讯模块 是分站模块的通讯模块，各输入输出模块的输入输出状态，传送给ci801模块，ci801模块再将所有信号转换成16进制，将此信号传给profibus通讯模块，profibus通讯模块再传给plc。
26.输入模块，输入模块上包括开关或继电器所连接的开关信号，开关或继电器的开关信号线接在此模块上，根据开关通或断的状态，此状态信号传送给plc，由plc进行计算。
27.输出模块负责执行plc的计算执行结果，输出电压信号，使继电器或接触器动作。
28.变频器是执行元件，plc在采集到所有输入、输出信号后，进行逻辑计算，依据逻辑运行结果，负责控制电机的启动、慢速、高速。
29.操作手柄安装在操作台上，操作手柄包括手柄、手柄编码器和手柄输入模块，手柄和手柄编码器靠联轴器连接在一起，手柄编码器共7个信号线，手柄编码器与手柄输入模块通过共7个信号线电信号连接，手柄推到最高位，此时编码器7个信号线均为高电平，高电平的最大值是255，ci801通讯模块，会把此信号打包传送给plc，由plc控制变频器的启动、慢速、直至最高速。
30.推动手柄，手柄编码器也随着旋转，当手柄推到最大位，手柄编码器也旋转到最大位，手柄编码器7根线均为高电压平，输入模块7个点灯全亮，此值传送给plc，plc计算此值为255，255值再通过profibus通讯模块传给plc，plc再通过光纤传送给变频器，变频器开始起到动，直至最高速，随着手柄往回拉，此值也逐渐减小，编码器7根线由全部高电平，逐步变为6个高压平，或5、3个高电压，手柄编码器值逐步减小，直至7根信号线全部低电压，plc传送的值也逐步减小到0，变频器停止。
31.模拟量模块包括模拟量输入模块和模拟量输入信号，模拟量输入信号安装在操作台上，模拟量输入信号是通过旋钮式开关，顺时针旋转电压增高，逆时针旋转，电压值减小，此电压值输入到模拟量输入模块上，再通过ci801模块传送给plc，plc将电压值转换为实数值，这样就模拟出重量信号，风速信号，这两个信号超过设定值，变频器停止运行。
32.该具备维修模拟测试、模拟故障分析功能的电控系统模拟器，实现了在电控系统模拟器上即可进行实验模拟的工作目标。无需提供专门的岸桥设备用于模拟测试，进而避免对岸桥设备造成损伤。本实用新型的岸桥设备模型的模拟器装置可进行更加有效的培训、学习和考试等用途，本实用新型具有较强的实用性。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。