机械系统集成及参数可视化实验台

TRY-25机械系统集成及参数可视化实验台

本实验台是专门为机械系统认识、创新设计、拼装、检测、分析提供的一个开放式的实践平台。它以创新实践为目的，综合设计、机械装配、实践、机械检测分析等内容，力图为启迪学生思维，增强学生综合能力，创造一个崭新的高科技硬件环境。它包括：

1、 可容纳工作安装方式的机械平台（平面安装及空间安装），一个齐全的传动零件部库（动力，离合器，联轴器，传动部件，动态及静态负载及执行机构）

2、 不同用途的检测系统（效率检测系统、运动检测系统及电机转速控制）

3、 机械系统主要是由动力机，传动装置和工作机三部分组成，现代机器中的驱动部分，现代机器还常带有控制—操纵单元和辅助单元；

为了完成系统设计实践的需要，实验平台配备了可调速动力装置，各类连接传动部件，各类执行机构组合装置，同时还有检测分析系统。

由于该实验台不仅有传动设计部分，还有执行设计部分，因此该实验台具有了完备的概念。

一、 主要技术参数

1、直流电机功率：600W；

2、工作转速：0-800 rpm；

3、最大允许加载力矩25Nm

4、外形尺寸：1150×750×550

5、重量：340kg

6、直线位移传感器一个：WYDC-200L，量程L=200mm，精度：0.5%；

7、光栅角位移传感器参数3个：GFJ-7-5V/1000P   1000栅/转；

8、测力传感器参数2个：额定量程5 kg、20kg，可超载50％，精度0.1％；

二、 实验内容

1、实验台由传动系统平台及执行件平台两部分构成，两部分均可装拆，进行机械系统设计。

2、在传动平台上可测试并绘制在不同的工况下每个机械传动装置的速比、转矩、效率实时变化曲线；

3、利用配套软件可检测执行件平台各种活动构件的位移、速度和加速度，并通过计算机显示运动曲线；通过对构件运动曲线的分析可了解机构运动规律及机构运动状况，进而对机构进行重新设计与装配调整；

4、运用配套软件对执行件平台的机构运动进行虚拟设计与仿真分析实验：利用本实验台提供的软件平台对机构运动进行虚拟设计和运动仿真，除该软件提供的内容以外，使用者可自己进行运动数据处理和II级杆组虚拟设计与运动仿真实践。

5、课外活动中的机构创新实验：利用该机械平台使用者可自行设计增添构件拼装新的机构。

三、性能特点：

①可设计和拼装空间和平面安装的机械传动系统；

②传动部件模块化设计便于安装；

③传动部件库种类齐全，可使学生对传动形式较全面的认识；

④利用检测分析软件可实时检测分析机械系统传动参数，并从其变化规律中对系统的性能、安装状况、运行工况进行分析，并由此对系统设计和安装进行调整。

⑤可利用分析软件的开放平台，使用者可自行数据处理。

⑥本实验台的电机调速可通过软件控制调节，无须手动调节

四、检测控制系统及教学分析软件内容和特点：

①检测控制系统以51系列单片机组为核心，配有放大、滤波、抗干扰电路实现数据采集、放大、初步处理和数据通讯，以及电机控制等功能，该系统利用串口实现数据采集箱和电脑之间的信息通讯；

②该实验台教学分析软件以Vb为开发平台，包括实验内容介绍、实验录像、参数可视化分析、实验结果分析等内容；

③可以实时显示运动参数的实时变化曲线；

⑤实验结果可以以文本形式保存，并可在网络上发送，便于网络化实验，使教师可在网上批改作业；

⑥该系统上层软件对用户开放源代码，内容设计采用下拉菜单式，便于用户对软件进行第二次开发。

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