[实用新型]正弦曲线演示仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种曲线演示装置，具体涉及一种正弦曲线演示仪。

背景技术

正弦曲线演示仪是为青少年学生了解正弦曲线图形绘制原理而设计的一种演示仪器。目前，现有的结构是采用纵横两杆垂直相接，横杆较长端垂直地面固定磁性笔。横杆较短端通过做旋转运动的圆盘上的曲柄带动横杆沿两个平行的纵杆做直线往复运动，它通过将匀速的圆周运动在纵向上的投影运动与横向上的匀速运动合成，而形成于光磁平面的正弦曲线。该仪器工作时，磁笔在底面显示平面上“画”出正弦曲线，选用电磁方式显示，观众可以动手摇动手柄来绘制正弦曲线。其缺点是电机带动的横向匀速运动的距离是一定的，每次当绘制出一个完整的正弦曲线时，则停止电机，并使电机反转，将显示平板沿原路径退回至初始位置；且磁性图板每次要刷新一次，此时可以再进行下一次绘制正弦曲线，难以实现变周期正弦曲线绘制。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种正弦曲线演示仪，通过自动或手动绘制不同周期变化的正弦曲线。

本实用新型的技术方案是：

一种正弦曲线演示仪，包括演示平台外壳、演示平台框架、电子显示屏、圆盘、绘图笔、横向滑块、第一纵向滑块、第二纵向滑块、横杆、第一纵向滑轨、第二纵向滑轨和手动摇柄；

所述演示平台外壳罩在演示平台框架外；

所述电子显示屏、圆盘、横向滑块、第一纵向滑块、第二纵向滑块、横杆、第一纵向滑轨和第二纵向滑轨均安装在演示平台外壳上表面，手动摇柄安装在演示平台外壳侧壁；

圆盘、横向滑块、第一纵向滑块、第二纵向滑块、横杆、第一纵向滑轨和第二纵向滑轨位于电子显示屏的一侧；

第一纵向滑轨和第二纵向滑轨上分别套有第一纵向滑块和第二纵向滑块；

第一纵向滑轨的两端通过纵向滑轨支座固定在演示平台外壳上表面，第二纵向滑轨平行于第一纵向滑轨，且通过纵向滑轨支座固定在演示平台外壳上表面；

横杆上套有横向滑块，且横杆的两端分别连接第一纵向滑块和第二纵向滑块；

第二纵向滑块连接绘图笔，绘图笔置于电子显示屏上方；

圆盘位于第一纵向滑轨和第二纵向滑轨之间，横向滑块通过曲柄与圆盘中心连接；

演示平台框架内设置有减速机、步进电机、转动轴、自动电磁离合器、手动电磁离合器、第一传动带、第二传动带和转速传感器；

步进电机固定连接在演示平台框架内与减速机相对的一侧；

自动电磁离合器上端通过转动轴与圆盘中心连接，步进电机的输出轴通过第一传动带与自动电磁离合器连接，转动轴下端连接转速传感器；

手动电磁离合器安装到减速机下方，且手动电磁离合器通过第二传动带与转动轴连接；

所述正弦曲线演示仪还设置有单板机和驱动器，单板机分别与电子显示屏、转速传感器、驱动器相连，驱动器与步进电机相连。

所述转动轴与圆盘底部中心的连接处通过第一轴承座固定在演示平台框架上，转动轴与自动电磁离合器上端的连接处通过第二轴承座固定在演示平台框架上。

所述演示平台外壳侧面安装有手动/自动转换旋钮和启动按钮；

手动/自动转换旋钮与单板机相连，且该旋钮与接触器线圈的一端相连，接触器线圈的另一端与自动电磁离合器线圈一端相连，自动电磁离合器线圈另一端与安全继电器线圈一端相连，安全继电器线圈另一端与转速传感器相连；手动电磁离合器线圈一端连接手动/自动转换旋钮，另一端连接转速传感器；启动按钮一端连接单板机，另一端连接转速传感器。

有益效果：

利用转速传感器发出的转速信号，在电子显示板上仿真绘制正弦曲线，实现数字化显示，通过手动电磁离合器和自动电磁离合器，实现分别在自动和手动状态下绘制正弦曲线。

附图说明

图1是本实用新型具体实施方式的正弦曲线原理图；

图2是本实用新型具体实施方式的正弦曲线演示仪的结构示意图；

图3是本实用新型具体实施方式的正弦曲线演示仪的机械传动部分结构示意图；

图4是本实用新型具体实施方式的正弦曲线演示仪的电气控制原理图；