專利名稱：一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)范圍，特別涉及一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。
背景技術(shù)：
實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是用來(lái)放置實(shí)驗(yàn)設(shè)備和儀器的裝置，為確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和科學(xué)性，通常要求實(shí)驗(yàn)平臺(tái)能不受外界環(huán)境的影響始終保持水平。但在實(shí)際環(huán)境中，由于受地理因素或?qū)嶒?yàn)條件限制，如在傾斜或晃動(dòng)的地面上，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)通常無(wú)法保持水平狀態(tài)，此時(shí)，傾斜或晃動(dòng)的地面會(huì)造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，同時(shí)，可能引起實(shí)驗(yàn)設(shè)備的損壞。因此，我們需要一種能始終保持水平的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，用來(lái)保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目順利進(jìn)行，并確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中，在傾斜或晃動(dòng)的地面上，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)通常無(wú)法保持水平狀態(tài)，此時(shí)，傾斜或晃動(dòng)的地面會(huì)造成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，同時(shí)，可能引起實(shí)驗(yàn)設(shè)備的損壞的不足，而提供一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括檢測(cè)部分、控制部分、執(zhí)行部分和電源模塊檢測(cè)部分由三軸加速度傳感器模塊安裝在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)板的一角位置組成；并且實(shí)驗(yàn)板由分別穿過(guò)固定在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板四角位置的第一不銹鋼管、第二不銹鋼管、第三不銹鋼管和第四不銹鋼管的第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩水平吊裝在在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板的四角位置上，有利于傳感器模塊捕捉實(shí)驗(yàn)板在各個(gè)方向移動(dòng)的加速度；三軸加速度傳感器模塊引出的數(shù)據(jù)線穿過(guò)第一不銹鋼管、第二不銹鋼管、第三不銹鋼管和第四不銹鋼管與微處理器模塊連接；控制模塊、第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)以及相應(yīng)的第一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第二步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第三步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第四步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別固定在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板，第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩穿過(guò)第一不銹鋼管、第二不銹鋼管、第三不銹鋼管和第四不銹鋼管分別與第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)的輪軸和實(shí)驗(yàn)板連接；控制部分由在控制模塊兩旁各安裝第一三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第二三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第三三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第四三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成；執(zhí)行部分由安裝在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板上液晶顯示模塊、第一 ILED狀態(tài)指示燈、第二LED狀態(tài)指示燈、第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)和第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩構(gòu)成。電源模塊為第一三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第二三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第三三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第四三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及內(nèi)部的電壓轉(zhuǎn)換電路提供220v交流電壓；電源模塊內(nèi)部的電壓轉(zhuǎn)換電路，將220v交流電壓轉(zhuǎn)換為5v直流電壓后，提供給微處理器、液晶顯示模塊、第一 LED狀態(tài)指示燈、第二 LED狀態(tài)指示燈和三軸加速度傳感器模塊。所述第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)的輪軸分別與第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩連接，第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)的輪軸帶動(dòng)第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩上下移動(dòng)，從而使實(shí)驗(yàn)板保持水平狀態(tài)。所述液晶顯示模塊的輸入連接微處理器模塊的數(shù)據(jù)輸出。所述第一 LED狀態(tài)指示燈和第二 LED狀態(tài)指示燈的輸入連接微處理器模塊的數(shù)據(jù)輸出。本實(shí)用新型的有益效果是三軸加速度傳感器模塊捕捉實(shí)驗(yàn)板在各個(gè)方向移動(dòng)的加速度，判斷實(shí)驗(yàn)板的位移趨勢(shì)，然后將位移量輸出到微處理器模塊，經(jīng)過(guò)微處理器分析處 理后獲得保持實(shí)驗(yàn)板水平狀態(tài)的微調(diào)信號(hào)和執(zhí)行信號(hào)，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)隨時(shí)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)板水平狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在各種傾斜或晃動(dòng)的地板上都能始終維持水平狀態(tài)，保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目順利進(jìn)行，并確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性。

圖I為本發(fā)明的控制原理框圖；圖2為本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)透視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。如圖I和圖2所示，所述水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括檢測(cè)部分、控制部分、執(zhí)行部分和電源模塊檢測(cè)部分由三軸加速度傳感器模塊2 ( MMA7260)安裝在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)板22的一角位置組成；并且實(shí)驗(yàn)板22由分別穿過(guò)固定在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板24四角位置的第一不銹鋼管15、第二不銹鋼管17、第三不銹鋼管19和第四不銹鋼管21的第一不銹鋼絲繩14、第二不銹鋼絲繩16、第三不銹鋼絲繩18和第四不銹鋼絲繩20水平吊裝在在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板24的四角位置上，有利于傳感器模塊2捕捉實(shí)驗(yàn)板22在各個(gè)方向移動(dòng)的加速度；三軸加速度傳感器模塊2引出的數(shù)據(jù)線穿過(guò)第一不銹鋼管15、第二不銹鋼管17、第三不銹鋼管19和第四不銹鋼管21與微處理器模塊Ia連接；控制模塊I、第一步進(jìn)電機(jī)7 (步進(jìn)電機(jī)型號(hào)110BYGH350C)、第二步進(jìn)電機(jī)8、第三步進(jìn)電機(jī)9和第四步進(jìn)電機(jī)10以及相應(yīng)的第一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3 (步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器型號(hào)3M2080)、第二步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器4、第三步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5和第四步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器6分別固定在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板24上，第一不銹鋼絲繩(型號(hào)316L) 14、第二不銹鋼絲繩16、第三不銹鋼絲繩18和第四不銹鋼絲繩20穿過(guò)第一不銹鋼管15、第二不銹鋼管17、第三不銹鋼管19和第四不銹鋼管21分別與第一步進(jìn)電機(jī)7、第二步進(jìn)電機(jī)8、第三步進(jìn)電機(jī)9和第四步進(jìn)電機(jī)10的輪軸和實(shí)驗(yàn)板22連接。控制部分由在控制模塊I兩旁各安裝第一三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3和第二三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器4、第三三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5和第四三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器6構(gòu)成；執(zhí)行部分由安裝在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板24上液晶顯示模塊(型號(hào)IXD1602)13、第一 ILED狀態(tài)指示燈、第二 LED狀態(tài)指示燈12、第一步進(jìn)電機(jī)7、第二步進(jìn)電機(jī)8、第三步進(jìn)電機(jī)9和第四步進(jìn)電機(jī)10和第一不銹鋼絲繩14、第二不銹鋼絲繩16、第三不銹鋼絲繩18和第四不銹鋼絲繩20構(gòu)成。其中液晶顯示模塊13的輸入連接微處理器模塊Ia的數(shù)據(jù)輸出。第一LED狀態(tài)指示燈11和第二 LED狀態(tài)指示燈12的輸入連接微處理器模塊Ia的數(shù)據(jù)輸出。電源模塊Ib為第一三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3和第二三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器4、第三三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5和第四三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器6及內(nèi)部的電壓轉(zhuǎn)換電路提供220v交流電壓；電源模塊Ib內(nèi)部的電壓轉(zhuǎn)換電路，將220v交流電壓轉(zhuǎn)
換為5v直流電壓后，提供給微處理器la、液晶顯示模塊13、第一 LED狀態(tài)指示燈11、第二LED狀態(tài)指示燈12和三軸加速度傳感器模塊2。安裝在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)板22 —角位置的三軸加速度傳感器模塊2，捕捉實(shí)驗(yàn)板22在各個(gè)方向移動(dòng)的加速度，獲得實(shí)驗(yàn)板22在前后、左右和上下六個(gè)方向的加速度，判斷實(shí)驗(yàn)板22的位移趨勢(shì)，然后將位移量輸出到微處理器模塊la，經(jīng)過(guò)微處理器分析處理后獲得保持實(shí)驗(yàn)板22水平狀態(tài)的微調(diào)信號(hào)和執(zhí)行信號(hào)，執(zhí)行信號(hào)發(fā)送給第一三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器3和第二三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器4、第三三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器5和第四三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器6，驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的第一步進(jìn)電機(jī)7、第二步進(jìn)電機(jī)8、第三步進(jìn)電機(jī)9和第四步進(jìn)電機(jī)10轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和角度由微處理器Ia輸出的微調(diào)信號(hào)決定，第一步進(jìn)電機(jī)7、第二步進(jìn)電機(jī)8、第三步進(jìn)電機(jī)9和第四步進(jìn)電機(jī)10的輪軸帶動(dòng)第一不銹鋼絲繩14、第二不銹鋼絲繩16、第三不銹鋼絲繩18和第四不銹鋼絲繩20上下移動(dòng)，從而使實(shí)驗(yàn)板22保持水平狀態(tài)。當(dāng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)正常工作時(shí)，第一 LED狀態(tài)指示燈11顯示為綠色；當(dāng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)工作異常時(shí)，第二 LED狀態(tài)指示燈12顯示為紅色；當(dāng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)工作異常時(shí)，通過(guò)按鍵輸入模塊Ic為微處理器Ia發(fā)送復(fù)位指令，恢復(fù)系統(tǒng)的正常工作。
權(quán)利要求1.一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括檢測(cè)部分、控制部分、執(zhí)行部分和電源模塊 檢測(cè)部分由三軸加速度傳感器模塊安裝在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)板的一角位置組成；并且實(shí)驗(yàn)板由分別穿過(guò)固定在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板四角位置的第一不銹鋼管、第二不銹鋼管、第三不銹鋼管和第四不銹鋼管的第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩水平吊裝在在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板的四角位置上，有利于傳感器模塊捕捉實(shí)驗(yàn)板在各個(gè)方向移動(dòng)的加速度；三軸加速度傳感器模塊引出的數(shù)據(jù)線穿過(guò)第一不銹鋼管、第二不銹鋼管、第三不銹鋼管和第四不銹鋼管與微處理器模塊連接；控制模塊、第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)以及相應(yīng)的第一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第二步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第三步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第四步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分別固定在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板，第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩穿過(guò)第一不銹鋼管、第二不銹鋼管、第三不銹鋼管和第四不銹鋼管分別與第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)的輪軸和實(shí)驗(yàn)板連接； 控制部分由在控制模塊兩旁各安裝第一三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第二三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第三三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第四三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器構(gòu)成； 執(zhí)行部分由安裝在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)頂板上液晶顯示模塊、第一 ILED狀態(tài)指示燈、第二 LED狀態(tài)指示燈、第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)和第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩構(gòu)成。
電源模塊為第一三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第二三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、第三三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器和第四三相混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器及內(nèi)部的電壓轉(zhuǎn)換電路提供220v交流電壓；電源模塊內(nèi)部的電壓轉(zhuǎn)換電路，將220v交流電壓轉(zhuǎn)換為5v直流電壓后，提供給微處理器、液晶顯示模塊、第一 LED狀態(tài)指示燈、第二 LED狀態(tài)指示燈和三軸加速度傳感器模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)的輪軸分別與第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩連接，第一步進(jìn)電機(jī)、第二步進(jìn)電機(jī)、第三步進(jìn)電機(jī)和第四步進(jìn)電機(jī)的輪軸帶動(dòng)第一不銹鋼絲繩、第二不銹鋼絲繩、第三不銹鋼絲繩和第四不銹鋼絲繩上下移動(dòng)，從而使實(shí)驗(yàn)板保持水平狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述液晶顯示模塊的輸入連接微處理器模塊的數(shù)據(jù)輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，其特征在于，所述第一LED狀態(tài)指示燈和第二 LED狀態(tài)指示燈的輸入連接微處理器模塊的數(shù)據(jù)輸出。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了屬于實(shí)驗(yàn)平臺(tái)范圍的一種水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。所述水平懸掛式實(shí)驗(yàn)平臺(tái)包括檢測(cè)部分、控制部分、執(zhí)行部分和電源模塊。本實(shí)用新型通過(guò)三軸加速度傳感器模塊捕捉實(shí)驗(yàn)板在各個(gè)方向移動(dòng)的加速度，判斷實(shí)驗(yàn)板的位移趨勢(shì)，然后將位移量輸出到微處理器模塊，經(jīng)過(guò)微處理器分析處理后獲得保持實(shí)驗(yàn)板水平狀態(tài)的微調(diào)信號(hào)和執(zhí)行信號(hào)，由執(zhí)行機(jī)構(gòu)隨時(shí)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)板水平狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)在各種傾斜或晃動(dòng)的地板上都能始終維持水平狀態(tài)，保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目順利進(jìn)行，并確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性。
文檔編號(hào)B01L9/02GK202655051SQ201220235840
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月23日
發(fā)明者高雪蓮, 梁光勝, 賴程鵬, 邵李強(qiáng), 張瀟*, 馮楠 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)