[实用新型]基于气动排箫演奏的多点位精确控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于多点位精确控制领域，具体涉及一种基于气动排箫演奏的多点位精确控制系统。

背景技术

当前工业生产中，多点位精确控制一直是一个难题。生产中常采用伺服电机配合丝杠来对位置、速度和加速度进行控制，这种方式可以达到较好的控制效果，但是系统的安装调试以及控制程序的编制十分繁琐且容易出现错误。而电缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品，将伺服电机的旋转运动转换成直线运动，同时实现精确速度控制，精确位置控制，精确推力控制。应用电缸实现工业生产中多点位精确控制循环工作是一种很好的方式。此外，随着科学技术对音乐领域的影响越来越大，一系列具有自动演奏功能的乐器应运而生，而排箫作为一种传统乐器，由于其多管位的构造，利用气动技术进行自动演奏，精确定位亦是一个难题。目前国内高校已经推出一些研究及教学用的简单的模拟工业控制系统，但是尚未推出针对教学目的的多点位精确控制系统。因此，设计一种基于气动排箫演奏的多点位精确控制系统，具有十分重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于气动排箫演奏的多点位精确控制系统，以克服现有技术中的问题，本实用新型不仅适用于不同高校以及科研院校的教学工作，而且有助于相关企业人员的培养。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

基于气动排箫演奏的多点位精确控制系统，包括排箫以及与排箫配合进行演奏的吹气管组件，所述的吹气管组件的进气端通过气管依次连接有调速阀、电气比例阀以及两位三通电磁阀，所述两位三通电磁阀通过电缆接头连接至控制按钮，且两位三通电磁阀通过气管连接至气源；

还包括总开关，总开关的输入端连接至220V交流电，总开关的输出端通过接线端子连接有PLC和直流电源，所述总开关和接线端子固定在DIN导轨上，且PLC通过接线端子连接至电气比例阀、两位三通电磁阀以及步进电机控制器，直流电源通过接线端子与步进电机控制器连接，步进电机控制器的输出端连接有电缸，电缸上连接有电缸轨道，所述吹气管组件通过吹气管安装板连接在电缸轨道上。

进一步地，所述排箫固定在排箫托架上，电气比例阀和两位三通电磁阀分别固定在电气比例阀安装板和两位三通电磁阀安装板上，控制按钮安装在按钮安装盒中，所述排箫托架、电气比例阀安装板、两位三通电磁阀安装板和按钮安装盒均通过紧固螺栓固定在安装底板上。

进一步地，所述直流电源固定在直流电源安装板上，电缸轨道固定在电缸组件安装板上，直流电源安装板、电缸组件安装板、DIN导轨以及PLC均通过紧固螺栓固定在安装底板上。

进一步地，安装底板的长为850mm，宽为600mm。

进一步地，所述的直流电源为24V直流电源。

进一步地，控制按钮与两位三通电磁阀之间的连接线、PLC与调速阀、电气比例阀以及两位三通电磁阀之间的连接线均设置在线槽中。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型通过工业可编程控制器PLC控制电缸进行高精度快速直线运动，记录演奏数据并再现演奏过程，实现了多点位快速稳定循环工作。该系统将电-气相结合，实现了传统排箫的自动演奏功能，在吹奏曲目时保证了系统结构紧凑，并清晰地展现了系统的工作原理、控制方式。本实用新型不仅适用于不同高校以及科研院校的教学工作，而且有助于相关企业人员的培养。对于非专业人员，有助于他们对工业控制过程、气动技术以及电缸的了解；对于专业人员，该系统提供了一个工业上可行的实现多点位精确快速循环动作控制的良好参考。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构图；

图2是本实用新型的系统原理图；

图3是本实用新型的气路示意图；

图4是本实用新型的电气原理图；

图5是本实用新型的演奏流程图。

图中，1.安装底板，2.电缸，3.吹气管组件，4.吹气管安装板，5.排箫，6.排箫托架，7.电缸组件安装板，8.紧固螺栓，9.按钮安装盒，10.电缆接头，11.控制按钮，12.线槽，13.两位三通电磁阀，14.两位三通电磁阀安装板，15.电气比例阀安装板，16.电气比例阀，17.调速阀，18.气管，19.DIN导轨，20.接线端子，21.总开关，22.直流电源安装板，23.直流电源，24.PLC，25.步进电机控制器安装板，26.步进电机控制器。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述：