一種3d虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：用戶控制電路模塊，用于產(chǎn)生各種控制信號；接線端子板模塊，與計算機模塊連接，用于用戶控制電路模塊與計算機模塊之間交換信息；計算機模塊，用于最終完成接收控制信號，發(fā)出反饋信號，實時3D模擬功能。本發(fā)明通過增設(shè)用戶控制電路模塊，構(gòu)成沒有限定，用戶根據(jù)設(shè)備的控制要求自行設(shè)計，實現(xiàn)了設(shè)備的可變性和控制功能的多樣化；通過計算機模塊與用戶控制電路模塊構(gòu)成閉環(huán)控制，滿足了驗證用戶控制電路和控制軟件的正確性、準(zhǔn)確性的需要。
【專利說明】一種3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于3D虛擬設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的3D虛擬設(shè)備有工業(yè)邏輯仿真、三維可視化虛擬表現(xiàn)、虛擬外設(shè)交互等功能，能用于設(shè)備運轉(zhuǎn)、生產(chǎn)運行流程、設(shè)備交互操作的仿真。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)所具有的功能都是針對操作人員認識、熟悉、操作設(shè)備而開發(fā)的，交互設(shè)備通常是固定不變的。而對于研發(fā)、生產(chǎn)、維護設(shè)備控制電路和控制軟件的人員，需要利用3D虛擬設(shè)備來驗證用戶控制電路和控制軟件的正確性、準(zhǔn)確性，這就需要一個相關(guān)的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，而現(xiàn)有的技術(shù)無法做到這一點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備固定不變，無法驗證用戶控制電路和控制軟件的正確性、準(zhǔn)確性的問題。
[0005]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，所述3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)包括:
[0006]用戶控制電路模塊，用于產(chǎn)生各種控制信號；
[0007]接線端子板模塊，與計算機模塊連接，用于用戶控制電路模塊與計算機模塊之間交換信息；
[0008]計算機模塊，用于最終完成接收控制信號，發(fā)出反饋信號，實時3D模擬功能。
[0009]進一步，所述用戶控制電路模塊由用戶提供，用戶控制電路模塊的構(gòu)成沒有限定，用戶根據(jù)設(shè)備的控制要求自行設(shè)計。
[0010]進一步，所述接線端子板模塊提供多種類型的接線端子供各種用戶設(shè)計的控制電路接線，同時將外部信號與計算機模塊中的PCI數(shù)據(jù)采集卡進行電氣隔離，防止意外的信號損毀計算機模塊.[0011]進一步，接線端子板提供各種標(biāo)準(zhǔn)低壓電源，供用戶控制電路模塊使用；接線端子板接口定義由PCI數(shù)據(jù)采集卡編譯系統(tǒng)定義，接線端子定義可在軟件中顯示出，也可將打印出的接線端子定義圖紙插入到相應(yīng)的位置上，便于用戶對照圖紙在接線端子上接線。
[0012]進一步，所述計算機模塊由PCI數(shù)據(jù)采集卡、PCI數(shù)據(jù)采集卡編譯系統(tǒng)，3D虛擬設(shè)備構(gòu)成，其中:
[0013]PCI數(shù)據(jù)采集卡，用電纜與計算機模塊外部的接線端子板模塊相連，數(shù)據(jù)采集卡插于計算機模塊內(nèi)部的PCI插槽中，有多種類型的輸入、輸出信號，通過PCI數(shù)據(jù)采集卡編程軟件定義其信號類型，用于定義相關(guān)用戶控制電路所需的電氣驅(qū)動設(shè)備的控制信號類型，傳感器的輸出信號類型，以及定義接線端子板的各端子的含義，接收用戶控制電路模塊產(chǎn)生的經(jīng)接線端子板模塊傳輸?shù)目刂菩盘?，?jīng)PCI數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生可控制3D虛擬設(shè)備工作計算機信息，同時由PCI數(shù)據(jù)采集卡單元產(chǎn)生反饋信號經(jīng)PCI數(shù)據(jù)采集卡，接線端子板模塊傳入用戶控制電路模塊，構(gòu)成閉環(huán)控制，根據(jù)最終的3D虛擬設(shè)備運行情況以測試用戶設(shè)計的控制電路的控制正確性、準(zhǔn)確性。
[0014]進一步，PCI數(shù)據(jù)采集卡由PCI數(shù)據(jù)卡及數(shù)據(jù)卡編譯軟件組成，PCI數(shù)據(jù)卡可輸入、輸出多種信號，信號類型的可以通過數(shù)據(jù)卡編譯軟件定義后，使PCI采集卡產(chǎn)生定義后的輸入輸出信號；
[0015]數(shù)據(jù)采集卡編譯系統(tǒng)分驅(qū)動設(shè)備信號源模塊、傳感器輸出類型模塊、接線端子板定義模塊、幫助模塊構(gòu)成；驅(qū)動設(shè)備信號源模塊，用于定義用戶控制的電氣驅(qū)動設(shè)備的控制信號源:電壓模擬信號、電流模擬信號、數(shù)字量信號、直流電壓、交流電源、485通信等信號，用戶控制電路控制信號可能是這些信號中任意的一種。根據(jù)用戶控制電路的控制信號源，用鼠標(biāo)點擊相應(yīng)的信號源，用戶控制電路的控制信號源才能被PCI數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換成電氣驅(qū)動設(shè)備可識別的信息，方可控制其運行；傳感器輸出類型模塊，用于定義傳感器的輸出信號類型，3D虛擬設(shè)備中的傳感器有各種種類，其輸出信號類型有電壓模擬信號、電流模擬信號、開關(guān)量信號、NPN類型的OC門信號、PNP類型的OC門信號等，用戶控制電路模塊接收信號可能是這些信號中任意的一種。根據(jù)用戶控制電路模塊接收的信號源，用鼠標(biāo)點擊相應(yīng)的信號類型，3D虛擬設(shè)備中的傳感器動作信號才能被PCI數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換成用戶控制電路可識別的信號，方可參與用戶控制電路進行控制；
[0016]接線端子板定義模塊，用于接線端子板各接口的定義，接線端子板模塊的接口類型有模擬量、數(shù)字量、數(shù)據(jù)通信等，每一種類型有多個接口，每個接口與3D虛擬設(shè)備中的電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號、傳感器輸出信號可根據(jù)需要自行定義，定義后可生產(chǎn)對應(yīng)的接線端子定義圖，該圖顯示在軟件中，也可使用打印機將其打印，打印出的圖紙與實際的接線端子板接口尺寸一致，將圖紙插入到接線端子板的相應(yīng)位置上，便于用戶把用戶控制電路與3D虛擬設(shè)備連接起來；
[0017]接線端子板接口定義由PCI數(shù)據(jù)采集卡編譯系統(tǒng)提供，接線端子定義可在計算機界面中顯示出，也可將打印出的接線端子定義圖紙插入到相應(yīng)的位置上，便于用戶進行接線.[0018]幫助模塊，該項目中有電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號源、傳感器輸出信號類型、接線端子板原理圖、軟件使用等子項目構(gòu)成。電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號源介紹將各種電氣驅(qū)動設(shè)備所需的控制信號源進行介紹，方便用戶定義；傳感器輸出信號類型將各種傳感器輸出信號類型進行介紹，方便用戶定義；接線端子板原理圖將接線端子板模塊整體布局進行介紹，方便用戶定義；軟件使用對該軟件的具體操作做了詳細說明，方便用戶操作該軟件。
[0019]進一步，幫助模塊中有設(shè)備結(jié)構(gòu)介紹、動畫演示、設(shè)備應(yīng)用、電氣組成、軟件使用子項目構(gòu)成；設(shè)備結(jié)構(gòu)介紹將設(shè)備的機械構(gòu)造進行分析，方便用戶了解設(shè)備的特征；動畫演示將設(shè)備在控制時關(guān)鍵部位動作情況進行動畫演示，方便用戶了解設(shè)備的控制要求；設(shè)備應(yīng)用將設(shè)備的用途進行介紹，方便用戶了解設(shè)備的應(yīng)用范圍；電氣組成將設(shè)備的電氣設(shè)備進行介紹，方便用戶選擇能實現(xiàn)設(shè)備控制的電氣設(shè)備；軟件使用對該軟件的具體操作做了詳細說明，方便用戶操作該軟件。
[0020]進一步，3D虛擬設(shè)備內(nèi)置3D虛擬設(shè)備單元，將實際設(shè)備進行三維展示和關(guān)鍵零部件動作動畫演示、原理說明，以供用戶直觀的了解虛擬設(shè)備運行的工作情況；同時，利用用戶控制電路模塊可以測控3D虛擬設(shè)備以測試用戶控制電路控制的正確性、準(zhǔn)確性；[0021]3D虛擬設(shè)備單元由虛擬設(shè)備、驅(qū)動設(shè)備、傳感器、測控、錄制、幫助模塊六個子項目構(gòu)成；虛擬設(shè)備中含有多種虛擬設(shè)備，用鼠標(biāo)點擊選擇某一種設(shè)備，界面中將彈出該設(shè)備，示意圖中的設(shè)備為眾多設(shè)備的一種；
[0022]驅(qū)動設(shè)備提供多種電氣驅(qū)動設(shè)備，如變頻器+變頻電機、普通電源+電機、步進電機驅(qū)動器+步進電機、伺服驅(qū)動器+伺服電機、液壓泵站+液壓電磁閥、氣泵站+啟動電磁閥等，用鼠標(biāo)點擊相關(guān)的電氣驅(qū)動設(shè)備，將其放置在相應(yīng)的位置上，各種驅(qū)動設(shè)備的電氣參數(shù)設(shè)定界面隨之彈出，進行參數(shù)設(shè)定，如設(shè)定正確，用戶控制電路才能控制該電氣驅(qū)動設(shè)備；
[0023]傳感器提供多種傳感器，如機械行程開關(guān)、光電傳感器、顏色傳感器、金屬檢測傳感器、測溫傳感器、水壓傳感器；用鼠標(biāo)點擊相關(guān)的傳感器，將其放置在相應(yīng)的位置上，當(dāng)被測物件到達檢測范圍時，該傳感器將檢測有對應(yīng)的輸出信號發(fā)生；
[0024]測控用于測控3D虛擬設(shè)備，當(dāng)用鼠標(biāo)點擊該項目，系統(tǒng)進行測控運行。隨之用戶控制電路的運行，相應(yīng)的運行情況動畫演示；
[0025]錄制用于錄制測控是的運行情況，便于記錄保存，為以后分析提供依據(jù)。
[0026]本發(fā)明通過增設(shè)用戶控制電路模塊，構(gòu)成沒有限定，用戶根據(jù)設(shè)備的控制要求自行設(shè)計，實現(xiàn)了設(shè)備的可變性和控制功能的多樣化；通過計算機模塊與用戶控制電路模塊構(gòu)成閉環(huán)控制，滿足了驗證用戶控制電路和控制軟件的正確性、準(zhǔn)確性的需要。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明提供的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)系統(tǒng)框圖。
[0028]圖中:1、用戶控制電路模塊；2、連接接線端子板模塊；3、計算機模塊；3_1、采集卡；3_2、3D虛擬設(shè)備。
【具體實施方式】
[0029]必要技術(shù)方案
[0030]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，由用戶控制電路模塊1，接線端子板模塊2，計算機模塊3構(gòu)成，如圖1所示。
[0031]用戶控制電路模塊1，連接接線端子板模塊2，用于產(chǎn)生各種控制信號。
[0032]連接接線端子板模塊2，連接計算機模塊3，用于用戶控制電路模塊I與計算機模塊3之間交換信息。
[0033]計算機模塊3，用于最終完成接收控制信號，發(fā)出反饋信號，實時3D模擬等功能。
[0034]進一步，用戶控制電路模塊I由用戶提供，用戶控制電路模塊I的構(gòu)成沒有限定，用戶根據(jù)設(shè)備的控制要求自行設(shè)計。
[0035]進一步，接線端子板模塊2提供多種類型的接線端子供用戶控制電路接線，同時將外部信號與計算機模塊3中的PCI數(shù)據(jù)采集卡3-1進行電氣隔離，防止意外的信號損毀計算機模塊3 ;接線端子板提供各種標(biāo)準(zhǔn)低壓電源，供用戶控制電路模塊I使用；接線端子板接口定義由PCI數(shù)據(jù)采集卡單元提供，接線端子定義可在軟件中顯示出，也可將打印出的接線端子定義圖紙插入到相應(yīng)的位置上，便于用戶接線。
[0036]進一步，計算機模塊3由PCI數(shù)據(jù)采集卡3-1，3D虛擬設(shè)備3_2構(gòu)成，其中:
[0037]PCI數(shù)據(jù)采集卡3-1，用電纜與計算機模塊3外部的接線端子板模塊2相連，數(shù)據(jù)采集卡3-1插于計算機模塊3內(nèi)部的PCI插槽中，有多路數(shù)字量和模擬量的輸入、輸出，內(nèi)置PCI數(shù)據(jù)采集卡單元，與PCI數(shù)據(jù)采集卡3-1配合使用，用于定義相關(guān)電氣驅(qū)動設(shè)備的控制信號類型，傳感器的輸出信號類型，以及定義接線端子板的各端子的含義，接收用戶控制電路模塊I產(chǎn)生的經(jīng)接線端子板模塊2產(chǎn)來的控制信號，經(jīng)轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生信號控制3D虛擬設(shè)備3-2工作，同時由PCI數(shù)據(jù)采集卡單元產(chǎn)生反饋信號經(jīng)PCI數(shù)據(jù)采集卡3-1，接線端子板模塊2傳入用戶控制電路模塊1，構(gòu)成閉環(huán)控制，根據(jù)最終的運行情況以測試控制電路的控制正確性、準(zhǔn)確性。
[0038]PCI數(shù)據(jù)采集卡單元由驅(qū)動設(shè)備信號源模塊、傳感器輸出類型模塊、接線端子板定義模塊、幫助模塊四個子項目構(gòu)成:
[0039]驅(qū)動設(shè)備信號源模塊用于定義電氣驅(qū)動設(shè)備的控制信號源電壓模擬信號、電流模擬信號、數(shù)字量信號、直流電壓、交流電源、485通信等信號，用戶控制電路控制信號可能是這些信號中任意的一種。根據(jù)用戶控制電路的控制信號源，用鼠標(biāo)點擊相應(yīng)的信號源，用戶控制電路的控制信號源才能被PCI數(shù)據(jù)采集卡3-1轉(zhuǎn)換成電氣驅(qū)動設(shè)備可識別的信息，方可控制其運行。
[0040]傳感器輸出類型模塊用于定義傳感器的輸出信號類型，3D虛擬設(shè)備3-2中的傳感器有各種種類，其輸出信號類型有電壓模擬信號、電流模擬信號、開關(guān)量信號、NPN類型的OC門信號、PNP類型的OC門信號等，用戶控制電路模塊I接收信號可能是這些信號中任意的一種。根據(jù)用戶控制電路模塊I接收的信號源，用鼠標(biāo)點擊相應(yīng)的信號類型，3D虛擬設(shè)備中的傳感器動作信號才能被PCI數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換成用戶控制電路可識別的信號，方可參與用戶控制電路進行控制。
[0041]接線端子板定義模塊用于接線端子板各接口的定義，接線端子板模塊2的接口類型有模擬量、數(shù)字量、數(shù)據(jù)通信等，每一種類型有多個接口，每個接口與3D虛擬設(shè)備3-2中的電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號、傳感器輸出信號可根據(jù)需要自行定義，定義后可生產(chǎn)對應(yīng)的接線端子定義圖，該圖顯示在軟件中，也可使用打印機將其打印，打印出的圖紙與實際的接線端子板接口尺寸一致，將圖紙插入到接線端子板的相應(yīng)位置上，便于用戶把用戶控制電路與3D虛擬設(shè)備3-2連接起來。
[0042]幫助模塊，該項目中有電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號源、傳感器輸出信號類型、接線端子板原理圖、軟件使用等子項目構(gòu)成。電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號源介紹將各種電氣驅(qū)動設(shè)備所需的控制信號源進行介紹，方便用戶定義；傳感器輸出信號類型將各種傳感器輸出信號類型進行介紹，方便用戶定義；接線端子板原理圖將接線端子板模塊2整體布局進行介紹，方便用戶定義；軟件使用對該軟件的具體操作做了詳細說明，方便用戶操作該軟件。
[0043]3D虛擬設(shè)備3-2，內(nèi)置3D虛擬設(shè)備單元，將實際設(shè)備進行三維展示和關(guān)鍵零部件動作動畫演示、原理說明，以供用戶直觀的了解虛擬設(shè)備運行的工作情況。同時，利用用戶控制電路模塊I可以測控3D虛擬設(shè)備3-2以測試用戶控制電路控制的正確性、準(zhǔn)確性。
[0044]3D虛擬設(shè)備單元由虛擬設(shè)備、驅(qū)動設(shè)備、傳感器、測控、錄制、幫助模塊六個子項目構(gòu)成。
[0045]虛擬設(shè)備中含有多種虛擬設(shè)備，用鼠標(biāo)點擊選擇某一種設(shè)備，界面中將彈出該設(shè)備。
[0046]驅(qū)動設(shè)備提供多種電氣驅(qū)動設(shè)備，如變頻器+變頻電機、普通電源+電機、步進電機驅(qū)動器+步進電機、伺服驅(qū)動器+伺服電機、液壓泵站+液壓電磁閥、氣泵站+啟動電磁閥等，用鼠標(biāo)點擊相關(guān)的電氣驅(qū)動設(shè)備，將其放置在相應(yīng)的位置上，各種驅(qū)動設(shè)備的電氣參數(shù)設(shè)定界面隨之彈出，進行參數(shù)設(shè)定，如設(shè)定正確，用戶控制電路才能控制該電氣驅(qū)動設(shè)備。
[0047]傳感器提供多種傳感器，如機械行程開關(guān)、光電傳感器、顏色傳感器、金屬檢測傳感器
[0048]測溫傳感器、水壓傳感器等，用鼠標(biāo)點擊相關(guān)的傳感器，將其放置在相應(yīng)的位置上，當(dāng)被測物件到達檢測范圍時，該傳感器將檢測有對應(yīng)的輸出信號發(fā)生。
[0049]測控用于測控3D虛擬設(shè)備，當(dāng)用鼠標(biāo)點擊該項目，系統(tǒng)進行測控運行。隨之用戶控制電路的運行，相應(yīng)的運行情況動畫演示。
[0050]錄制用于錄制測控是的運行情況，便于記錄保存，為以后分析提供依據(jù)。
[0051]幫助模塊該項目中有設(shè)備結(jié)構(gòu)介紹、動畫演示、設(shè)備應(yīng)用、電氣組成、軟件使用等子項目構(gòu)成。設(shè)備結(jié)構(gòu)介紹將設(shè)備的機械構(gòu)造進行分析，方便用戶了解設(shè)備的特征；動畫演示將設(shè)備在控制時關(guān)鍵部位動作情況進行動畫演示，方便用戶了解設(shè)備的控制要求；設(shè)備應(yīng)用將設(shè)備的用途進行介紹，方便用戶了解設(shè)備的應(yīng)用范圍；電氣組成將設(shè)備的電氣設(shè)備進行介紹，方便用戶選擇能實現(xiàn)設(shè)備控制的電氣設(shè)備；軟件使用對該軟件的具體操作做了詳細說明，方便用戶操作該軟件。
[0052]用戶控制電路模塊1，由用戶提供，用戶控制電路模塊I的構(gòu)成沒有限定，用戶根據(jù)設(shè)備的控制要求自行設(shè)計，產(chǎn)生各種控制信號，經(jīng)連接接線端子板模塊2傳入計算機模塊3的PCI數(shù)據(jù)采集卡3-1，經(jīng)內(nèi)置PCI數(shù)據(jù)采集卡單元處理后生成信號，用于最終完成接收控制信號控制3D虛擬設(shè)備3-2工作，3D虛擬設(shè)備3-2內(nèi)置3D虛擬設(shè)備單元，將實際設(shè)備進行三維展示和關(guān)鍵零部件動作動畫演示、原理說明，以供用戶直觀的了解虛擬設(shè)備運行的工作情況。同時由PCI數(shù)據(jù)采集卡單元產(chǎn)生反饋信號經(jīng)PCI數(shù)據(jù)采集卡3-1，接線端子板模塊2傳入用戶控制電路模塊1，構(gòu)成閉環(huán)控制，據(jù)最終的運行情況以測試控制電路的控制正確性、準(zhǔn)確性。
[0053]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，其特征在于，所述3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)包括: 用戶控制電路模塊，用于產(chǎn)生各種控制信號； 接線端子板模塊，與計算機模塊連接，用于用戶控制電路模塊與計算機模塊之間交換信息； 計算機模塊，用于最終完成接收控制信號，發(fā)出反饋信號，實時3D模擬功能。
2.如權(quán)利要求1所述的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，其特征在于，所述用戶控制電路模塊由用戶提供，用戶控制電路模塊的構(gòu)成沒有限定，用戶根據(jù)設(shè)備的控制要求自行設(shè)計。
3.如權(quán)利要求1所述的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，其特征在于，所述接線端子板模塊提供多種類型的接線端子供各種用戶設(shè)計的控制電路接線，同時將外部信號與計算機模塊中的PCI數(shù)據(jù)采集卡進行電氣隔離，防止意外的信號損毀計算機模塊。
4.如權(quán)利要求3所述的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，其特征在于，接線端子板提供各種標(biāo)準(zhǔn)低壓電源，供用戶控制電路模塊使用；接線端子板接口定義由PCI數(shù)據(jù)采集卡編譯系統(tǒng)定義，接線端子定義可在軟件中顯示出，也可將打印出的接線端子定義圖紙插入到相應(yīng)的位置上，便于用戶對照圖紙在接線端子上接線。
5.如權(quán)利要求1所述的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，其特征在于，所述計算機模塊由PCI數(shù)據(jù)采集卡、PCI數(shù)據(jù)采集卡編譯系統(tǒng)，3D虛擬設(shè)備構(gòu)成，其中: PCI數(shù)據(jù)采集卡，用電纜與計算機模塊外部的接線端子板模塊相連，數(shù)據(jù)采集卡插于計算機模塊內(nèi)部的PCI插槽中，有多種類型的輸入、輸出信號，通過PCI數(shù)據(jù)采集卡編程軟件定義其信號類型，用于定義相關(guān)用戶控制電路所需的電氣驅(qū)動設(shè)備的控制信號類型，傳感器的輸出信號類型，以及定 義接線端子板的各端子的含義，接收用戶控制電路模塊產(chǎn)生的經(jīng)接線端子板模塊傳輸?shù)目刂菩盘?，?jīng)PCI數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換后產(chǎn)生可控制3D虛擬設(shè)備工作計算機信息，同時由PCI數(shù)據(jù)采集卡單元產(chǎn)生反饋信號經(jīng)PCI數(shù)據(jù)采集卡，接線端子板模塊傳入用戶控制電路模塊，構(gòu)成閉環(huán)控制，根據(jù)最終的3D虛擬設(shè)備運行情況以測試用戶設(shè)計的控制電路的控制正確性、準(zhǔn)確性。
6.如權(quán)利要求5所述的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，其特征在于，PCI數(shù)據(jù)采集卡由PCI數(shù)據(jù)卡及數(shù)據(jù)卡編譯軟件組成，PCI數(shù)據(jù)卡可輸入、輸出多種信號，信號類型的可以通過數(shù)據(jù)卡編譯軟件定義后，使PCI采集卡產(chǎn)生定義后的輸入輸出信號； 數(shù)據(jù)采集卡編譯系統(tǒng)分驅(qū)動設(shè)備信號源模塊、傳感器輸出類型模塊、接線端子板定義模塊、幫助模塊構(gòu)成；驅(qū)動設(shè)備信號源模塊，用于定義用戶控制的電氣驅(qū)動設(shè)備的控制信號源:電壓模擬信號、電流模擬信號、數(shù)字量信號、直流電壓、交流電源、485通信等信號，用戶控制電路控制信號可能是這些信號中任意的一種。根據(jù)用戶控制電路的控制信號源，用鼠標(biāo)點擊相應(yīng)的信號源，用戶控制電路的控制信號源才能被PCI數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換成電氣驅(qū)動設(shè)備可識別的信息，方可控制其運行；傳感器輸出類型模塊，用于定義傳感器的輸出信號類型，3D虛擬設(shè)備中的傳感器有各種種類，其輸出信號類型有電壓模擬信號、電流模擬信號、開關(guān)量信號、NPN類型的OC門信號、PNP類型的OC門信號等，用戶控制電路模塊接收信號可能是這些信號中任意的一種。根據(jù)用戶控制電路模塊接收的信號源，用鼠標(biāo)點擊相應(yīng)的信號類型，3D虛擬設(shè)備中的傳感器動作信號才能被PCI數(shù)據(jù)采集卡轉(zhuǎn)換成用戶控制電路可識別的信號，方可參與用戶控制電路進行控制； 接線端子板定義模塊，用于接線端子板各接口的定義，接線端子板模塊的接口類型有模擬量、數(shù)字量、數(shù)據(jù)通信等，每一種類型有多個接口，每個接口與3D虛擬設(shè)備中的電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號、傳感器輸出信號可根據(jù)需要自行定義，定義后可生產(chǎn)對應(yīng)的接線端子定義圖，該圖顯示在軟件中，也可使用打印機將其打印，打印出的圖紙與實際的接線端子板接口尺寸一致，將圖紙插入到接線端子板的相應(yīng)位置上，便于用戶把用戶控制電路與3D虛擬設(shè)備連接起來； 接線端子板接口定義由PCI數(shù)據(jù)采集卡編譯系統(tǒng)提供，接線端子定義可在計算機界面中顯示出，也可將打印出的接線端子定義圖紙插入到相應(yīng)的位置上，便于用戶進行接線； 幫助模塊，該項目中有電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號源、傳感器輸出信號類型、接線端子板原理圖、軟件使用等子項目構(gòu)成。電氣驅(qū)動設(shè)備控制信號源介紹將各種電氣驅(qū)動設(shè)備所需的控制信號源進行介紹，方便用戶定義；傳感器輸出信號類型將各種傳感器輸出信號類型進行介紹，方便用戶定義；接線端子板原理圖將接線端子板模塊整體布局進行介紹，方便用戶定義；軟件使用對該軟件的具體操作做了詳細說明，方便用戶操作該軟件。
7.如權(quán)利要求6所述的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，其特征在于，幫助模塊中有設(shè)備結(jié)構(gòu)介紹、動畫演示、設(shè)備應(yīng)用、電氣組成、軟件使用子項目構(gòu)成；設(shè)備結(jié)構(gòu)介紹將設(shè)備的機械構(gòu)造進行分析，方便用戶了解設(shè)備的特征；動畫演示將設(shè)備在控制時關(guān)鍵部位動作情況進行動畫演示，方便用戶了解設(shè)備的控制要求；設(shè)備應(yīng)用將設(shè)備的用途進行介紹，方便用戶了解設(shè)備的應(yīng)用范圍；電氣組成將設(shè)備的電氣設(shè)備進行介紹，方便用戶選擇能實現(xiàn)設(shè)備控制的電氣設(shè)備；軟件使用對該軟件的具體操作做了詳細說明，方便用戶操作該軟件。
8.如權(quán)利要求6所述的3D虛擬設(shè)備測控系統(tǒng)，其特征在于，3D虛擬設(shè)備內(nèi)置3D虛擬設(shè)備單元，將實際設(shè)備進行三維展示和關(guān)鍵零部件動作動畫演示、原理說明，以供用戶直觀的了解虛擬設(shè)備運行的工作情況；同時，利用用戶控制電路模塊可以測控3D虛擬設(shè)備以測試用戶控制電路控制的正確性、準(zhǔn)確性； 3D虛擬設(shè)備單元由虛擬設(shè)備、驅(qū)動設(shè)備、傳感器、測控、錄制、幫助模塊六個子項目構(gòu)成；虛擬設(shè)備中含有多種虛擬設(shè)備，用鼠標(biāo)點擊選擇某一種設(shè)備，界面中將彈出該設(shè)備，示意圖中的設(shè)備為眾多設(shè)備的一種；` 驅(qū)動設(shè)備提供多種電氣驅(qū)動設(shè)備，如變頻器+變頻電機、普通電源+電機、步進電機驅(qū)動器+步進電機、伺服驅(qū)動器+伺服電機、液壓泵站+液壓電磁閥、氣泵站+啟動電磁閥等，用鼠標(biāo)點擊相關(guān)的電氣驅(qū)動設(shè)備，將其放置在相應(yīng)的位置上，各種驅(qū)動設(shè)備的電氣參數(shù)設(shè)定界面隨之彈出，進行參數(shù)設(shè)定，如設(shè)定正確，用戶控制電路才能控制該電氣驅(qū)動設(shè)備； 傳感器提供多種傳感器，如機械行程開關(guān)、光電傳感器、顏色傳感器、金屬檢測傳感器、測溫傳感器、水壓傳感器；用鼠標(biāo)點擊相關(guān)的傳感器，將其放置在相應(yīng)的位置上，當(dāng)被測物件到達檢測范圍時，該傳感器將檢測有對應(yīng)的輸出信號發(fā)生； 測控用于測控3D虛擬設(shè)備，當(dāng)用鼠標(biāo)點擊該項目，系統(tǒng)進行測控運行。隨之用戶控制電路的運行，相應(yīng)的運行情況動畫演示； 錄制用于錄制測控是的運行情況，便于記錄保存，為以后分析提供依據(jù)。
【文檔編號】G06F13/40GK103761207SQ201310259678
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月25日
【發(fā)明者】嚴俊, 鄧纈, 謝永超, 鐘燕科, 姜鳳武 申請人:嚴俊