一種3d交互式在線廣義對象與實踐平臺的製作方法

2023-07-05 05:53:11 3

專利名稱：一種3d交互式在線廣義對象與實踐平臺的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及儀器領域，特別涉及ー種3D交互式在線廣義對象與實踐平臺。
背景技術：
3D交互式在線廣義對象與系統平臺是面向現代工程能力培養和現代技能培訓的全新一代綜合實踐平臺。參見


圖1，典型的控制系統均由控制器和廣義對象(包括被控對象、傳感器和執行器等)兩部分組成，被控對象(例如傳送帶等)也稱 エ藝對象，而傳感器(例如壓カ傳感器等)和執行器(例如電機等)等是エ藝部件。在教學(理論、實驗、實訓和綜合設計等)、培訓(就業前培訓、再就業培訓、崗前培訓和エ業訓練等)、展示與表現(會展和生產過程監控等)等領域，目前典型的廣義對象解決方案主要包括以下幾類。(I)實物即採用完全真實的被控對象、傳感器和執行器。主要問題不同領域、不同行業、不同專業和不同層次的用戶所需的被控對象種類繁多，而且很多被控對象的價格不菲；隨著技術的發展、培訓者的變更以及不同階段的培訓目標而引起的用戶需求變更，需要不斷更新和變換實物對象。(2)微縮模型即採用真實被控對象、傳感器和執行器的微縮版。例如，微縮電梯和微縮停車場等。主要問題通常比「實物」方案成本低，但也存在所需被控對象微縮模型種類繁多的問題。(3)簡單模擬即採用相對簡單的部件模擬被控對象、傳感器和執行器。例如，用轉軸模擬被控對象(例如汽車)，用開關狀態模擬傳感器信息(例如位置)，用燈的亮滅模擬執行器動作(例如電機的啟停)等。主要問題往往過於簡單以至於真實性和用戶體驗較差。(4)組態軟體與仿真平臺 組態(Configuration )指模塊化任意組合。通用組態軟體的主要特點體現在延續性、可擴充性、封裝性和通用性。仿真平臺按照系統的特徵可分為連續系統仿真和離散事件系統仿真，按照仿真實驗中所取的時間(模型時間)標尺4與自然時間(原型時間)標尺T之間的比例關係可分為實時仿真和非實時仿真，按照參與仿真的模型種類不同可分為物理仿真和數學仿真。主要問題目前組態軟體通常為2D模式，且為軟組態；組態軟體與仿真平臺自身實際操作性與實踐性(例如硬組態連接、故障設置與排除等功能)較差。綜上所述，各實現方案特點參見表I。表I廣義對象典型解決方案對比ー覽表
權利要求1.ー種3D交互式在線廣義對象與實踐平臺，其特徵在於，所述平臺包括3D主機、至少ー個3D廣義對象顯示子系統、內部通信子系統、至少ー個エ藝部件顯示子系統、至少ー個エ藝部件接ロ子系統、對外接ロ與通信子系統和電源子系統，其中， 所述電源子系統為所述3D主機、所述3D廣義對象顯示子系統、所述內部通信子系統、所述エ藝部件顯示子系統、所述エ藝部件接ロ子系統和所述對外接ロ與通信子系統提供電源；所述3D主機通過所述內部通信子系統與所述エ藝部件接ロ子系統相連；所述エ藝部件顯示子系統顯示所述3D主機發送的エ藝部件及其引腳信息；用戶根據所述エ藝部件顯示子系統顯示的信息結合控制結構通過所述エ藝部件接ロ子系統進行エ藝部件硬組態連接；所述3D廣義對象顯示子系統顯示所述3D主機的廣義對象實時運行狀態和人機互動操作界面。
2.根據權利要求I所述的ー種3D交互式在線廣義對象與實踐平臺，其特徵在於，所述平臺還包括控制器子系統， 所述控制器子系統用於與所述エ藝部件接ロ子系統、所述內部通信子系統和用戶之間的狀態和信息交互。
3.根據權利要求2所述的ー種3D交互式在線廣義對象與實踐平臺，其特徵在於，所述平臺還包括外部智能設備與系統， 所述外部智能設備與系統通過所述對外接ロ與通信子系統分別與所述3D主機、所述內部通信子系統和所述エ藝部件接ロ子系統通信。
4.根據權利要求3所述的ー種3D交互式在線廣義對象與實踐平臺，其特徵在於，所述對外接ロ與通信子系統還用於對所述3D主機和所述エ藝部件接ロ子系統的升級。
5.根據權利要求I所述的ー種3D交互式在線廣義對象與實踐平臺，其特徵在於，所述エ藝部件顯示子系統與所述エ藝部件接ロ子系統的個數相匹配。
專利摘要本實用新型公開了一種3D交互式在線廣義對象與實踐平臺，涉及儀器領域，3D主機通過內部通信子系統與工藝部件接口子系統相連；工藝部件顯示子系統顯示3D主機發送的工藝部件及其引腳信息；用戶根據工藝部件顯示子系統顯示的信息結合控制結構通過工藝部件接口子系統進行工藝部件硬組態連接；3D廣義對象顯示子系統顯示3D主機的廣義對象實時運行狀態和人機互動操作界面。該平臺通過對外接口與通信子系統實現對3D主機和工藝部件接口子系統的升級，從而擴大了應用的範圍；通過對外接口與通信子系統與外部智能設備與系統相連，構成更複雜的系統或實現多個平臺之間的聯動，從而滿足實際應用中的多種需求。
文檔編號G09B19/00GK202454116SQ20122001602
公開日2012年9月26日 申請日期2012年1月14日 優先權日2012年1月14日
發明者邴志剛 申請人:好利晟(天津)科技發展有限責任公司