一種便攜式伺服電機速度pid控制實訓裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于教學實驗設備領域，涉及一種實驗、培訓用設備，尤其是一種便攜式伺服電機速度PID實訓裝置；該伺服電機實訓裝置能夠使用硬件PID電路控制伺服電機。
【背景技術】
[0002]PID是工業(yè)生產(chǎn)中最常用的一種控制方式，PID調(diào)節(jié)儀表也是工業(yè)控制中最常用的儀表之一，PID適用于需要進行高精度測量控制的系統(tǒng)，可根據(jù)被控對象自動演算出最佳PID控制參數(shù)。雖然PID控制系統(tǒng)應用廣泛，但是應用于教學方面的簡單實用的產(chǎn)品卻很少。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于，針對上述現(xiàn)有技術存在的缺陷，提供設計一種便攜式伺服電機速度PID實訓裝置，以解決上述技術問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型給出以下技術方案:
[0005]一種便攜式伺服電機速度PID實訓裝置，包括箱體，所述箱體內(nèi)設置有實驗平臺，所述實驗平臺設置有電機模型單元、數(shù)字顯示單元、電源轉換單元以及電路單元，所述電機模型單元、數(shù)字顯示單元、電源轉換單元以及電路單元均連接或集成到PCB面板；其特征在于:
[0006]所述電機模型單元包括電動機和發(fā)電機，所述電動機與發(fā)電機均通過豎板固定于實驗平臺內(nèi)，所述豎板的頂端設置有防護玻璃，所述電動機與發(fā)電機通過聯(lián)軸器相連，所述電動機的一側設置有光電傳感器，
[0007]所述數(shù)字顯示單元包括轉速表，所述轉速表與光電傳感器相連，
[0008]所述電源轉換單元包括電源轉換電路以及電源轉換插口，
[0009]所述電路單元包括PID參數(shù)調(diào)節(jié)電路、電動機驅動電路、速度設定電位器、輸入加法器電路、輸出加法器電路以及擾動開關，所述PID參數(shù)調(diào)節(jié)電路包括比例增益P控制單元、積分時間I控制單元以及微分時間D控制單元，所述比例增益P控制單元配合有比例增益P控制單元電位器，所述積分時間I控制單元配合有積分時間I控制單元電位器，所述微分時間D控制單元配合有微分時間D控制單元電位器。
[0010]優(yōu)選地，所述豎板為鋁合金豎板；采用鋁合金豎板既能夠保證發(fā)電機與電動機的固定強度，又能夠減輕整個實訓裝置的重量。
[0011]優(yōu)選地，所述防護玻璃為有機防護玻璃；采用有機防護玻璃不僅能夠起到防護電機模型單元的作用，而且有機防護玻璃便于安裝固定。
[0012]優(yōu)選地，所述箱體內(nèi)側設置有彈性防護層；通過在箱體內(nèi)側設置彈性防護層能夠有效保護實驗平臺上的電位器等器件，避免其受到損害。
[0013]優(yōu)選地，所述彈性防護層為彈性海綿層；采用彈性海綿層不僅能夠起到保護電位器等器件的作用，而且節(jié)省成本，便于安裝。
[0014]優(yōu)選地，所述彈性海綿層的厚度為2mm至4mm ;將彈性海綿層的厚度設置為2mm至4mm，既能夠起到防護作用，又能夠降低生產(chǎn)成本。
[0015]優(yōu)選地，所述彈性海綿層的厚度為3mm ;將彈性海綿層的厚度設置為3mm，既能夠有效的起到防護作用，又能夠節(jié)省成本。
[0016]本實用新型的有益效果在于，通過在實驗平臺上設置電機模型單元，將電動機與發(fā)電機通過聯(lián)軸器連接，能夠現(xiàn)場模擬電動機受發(fā)電機產(chǎn)生的電壓的反饋影響情況，通過光電傳感器檢測電動機的轉速，并將檢測結果在速度表上顯示，通過豎板頂端的防護玻璃對電機模型進行有效的保護；
[0017]通過設置電源轉換單元，能夠實現(xiàn)電動機驅動電壓的調(diào)整，并使發(fā)電機輸出反饋電壓；
[0018]通過設置電路單元能夠完成對電機模型單元的PID控制操作，擾動開關的設置能夠產(chǎn)生突變電壓，以影響電動機的轉速，從而實現(xiàn)電動機的速度開環(huán)和閉環(huán)控制實驗。此夕卜，本實用新型設計原理可靠，結構簡單，具有非常廣泛的應用前景。
[0019]由此可見，本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有實質性特點和進步，其實施的有益效果也是顯而易見的。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型提供的一種便攜式伺服電機速度PID實訓裝置的結構示意圖。
[0021]圖2為圖1中實驗平臺的結構示意圖。
[0022]其中，1-箱體，2-實驗平臺，3-彈性防護層，21-電機模型單元，22-數(shù)字顯示單元，23-電源轉換單元，24-電路單元，211-電動機，212-發(fā)電機，213-豎板，214-防護玻璃，215-聯(lián)軸器，216-光電傳感器，231-電源轉換電路，232-電源轉換插口，241-PID參數(shù)調(diào)節(jié)電路，242-電動機驅動電路，243-速度設定電路，244-輸入加法器電路，245-輸出加法器電路，246-擾動開關，2411-比例增益P控制單元，2412-比例增益P控制單元電位器，2413-積分時間I控制單元，2414-積分時間I控制單元電位器，2415-微分時間D控制單元，2416-微分時間D控制單元電位器。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖并通過具體實施例對本實用新型進行詳細闡述，以下實施例是對本實用新型的解釋，而本實用新型并不局限于以下實施方式。
[0024]實施例一:
[0025]如圖1和2所示，本實用新型提供的一種便攜式伺服電機速度PID實訓裝置，包括箱體I，所述箱體I內(nèi)設置有實驗平臺2，所述實驗平臺2設置有電機模型單元21、數(shù)字顯示單元22、電源轉換單元23以及電路單元24，所述電機模型單元21、數(shù)字顯示單元22、電源轉換單元23以及電路單元24均連接或集成到PCB面板，
[0026]所述電機模型單元21包括電動機211和發(fā)電機212，所述電動機211與發(fā)電機212均通過豎板213固定于實驗平臺2內(nèi)，所述豎板213的頂端設置有防護玻璃214，所述電動機211與發(fā)電機212通過聯(lián)軸器215相連，所述電動機211的一側設置有光電傳感器216，
[0027]所述數(shù)字顯示單元22包括轉速表，所述轉速表與光電傳感器216相連，
[0028]所述電源轉換單元23包括電源轉換電路23