[实用新型]一种教学用变送器和执行器仿真实验板

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种教学装置，具体涉及一种教学用变送器和执行器仿真实验板。

背景技术

变送器和执行器是电子信息类专业和机械动力类专业教学的重要设备，虽然现在高校已采用多媒体辅助教学，但学生感到内容抽象难以接受。教学中也可能因经济条件限制难以配备多种设备而影响教学效果。而使用真实变送器和执行器进行教学的缺点是成本过高，设备分布零散难以整合，资源利用率不高，教学直观性和可操作性差,导致教学质量差。如果设备损坏，将导致教学实验无法正常运行，带来极大麻烦。因此，亟待开发一种廉价实用的多功能实验板。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供了一种教学用变送器和执行器仿真实验电路板,可通过仿真达到与真实设备一样的教学效果。其结构简单，设计新颖，使用灵活，学习面广，实用性强，使用效果好，加工制作方便，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种教学用变送器和执行器仿真实验板，其特征在于：包括微处理器模块和用于将外部设备与实验板连接以实现信号采集和控制的接线端子排，以及与所述微处理器模块相接的信号采集模块和信号控制模块，所述信号采集模块和信号控制模块均与接线端子排相接，所述信号采集模块由开关量采集接口电路、电流变送器接口电路、电压变送器接口电路和频率变送器接口电路组成，所述信号控制模块由开关量控制接口电路、电流执行器接口电路、电压执行器接口电路、频率执行器接口电路、直流电机接口电路和步进电机接口电路组成，所述微处理器模块还接有按键模块、显示模块和用于为实验板各用电模块供电的电源模块。

上述的一种教学用变送器和执行器仿真实验板，其特征是：所述开关量采集接口电路包括上拉电阻、开关按键和用于连接外部开关量信号设备的第一接线端子，所述上拉电阻一端接电源正极，所述开关按键的一端和第一接线端子的一端均接地，所述上拉电阻的另一端、开关按键的另一端和第一接线端子的另一端均与微处理器模块相接且连接处为用于采集开关量信号的第一端口;所述开关量控制接口电路包括继电器驱动电路、继电器和用于连接外部开关量控制设备的第五接线端子，所述第五接线端子通过继电器与继电器驱动电路相连，继电器驱动电路与微处理器模块相连且连接处为用于控制开关量设备的第三端口。

上述的一种教学用变送器和执行器仿真实验板，其特征是：所述电压变送器接口电路包括第二A/D转换器、第二电位器、第二插针和第三接线端子，所述第二A/D转换器的输入端与微处理器模块相连，第二A/D转换器的输出端与第二插针相连且连接处为用于采集电压变送器信号的第七端口，所述第二插针另外两个端口还分别与第二电位器可变阻值端和第三接线端子相连，所述第二电位器的两固定阻值端分别接电源正负极;所述电压执行器接口电路包括第四A/D转换器和用于连接外部电压执行器的第七接线端子，所述第四A/D转换器与微处理器模块相连，第四A/D转换器还与第七接线端子相连且连接处为用于控制电压执行器的第九端口。

上述的一种教学用变送器和执行器仿真实验板，其特征是：所述频率变送器接口电路为与微处理器模块相连的第四接线端子，连接处为用于采集频率变送器信号的第四端口;所述频率执行器接口电路为与微处理器模块相连的第八接线端子，且连接处为用于控制频率执行器的第五端口。

上述的一种教学用变送器和执行器仿真实验板，其特征是：所述电流变送器接口电路包括第一电位器、第一A/D转换器、第一插针、用于连接电流变送器的第二接线端子和I/V转换器,所述第一插针分别与第一电位器的可变阻值端、第一A/D转换器和I/V转换器的一端相连，所述第一A/D转换器还与微处理器模块相连，所述I/V转换器另一端与第二接线端子相连且连接处为用于采集电流变送器信号的第八端口，所述第一电位器的两固定阻值端分别接电源正负极;所述电流执行器接口电路包括第三A/D转换器、用于连接外部电流执行器的第六接线端子、第三插针、第三电位器，所述第三插针与第三电位器固定阻值端和第六接线端子相连，第三插针未连接元器件的一端为用于控制电流执行器的第十端口，所述第三A/D转换器与微处理器模块和第三电位器可变阻值端相连，所述第三电位器另一固定阻值端接地。