智能型带传动实验台：探索未来机械动力的重要平台

时间：2024-11-03 11:46:26

在机械工程领域，实验教学一直是培养学生实践能力和创新思维的重要环节。随着技术的进步，传统的机械传动实验设备正逐渐向智能化、高精度方向发展。其中，"智能型带传动实验台"作为一种先进的实验教学工具，不仅极大地丰富了教学内容，还提升了实验的精准度和操作的便捷性，成为未来机械动力学习与研究的重要平台。
　　什么是智能型带传动实验台？
　　智能型带传动实验台是一种集现代传感技术、自动控制技术以及数据处理技术于一体的实验装置。它能够模拟带传动系统的工作状态，并通过集成化的控制系统实时监控并调节实验参数，以实现对带传动性能的精确测量和分析。这种实验台通常包括电机驱动、带轮、传感器、数据采集系统和人机交互界面等部分。
　　智能型带传动实验台的特点
　　1. 自动化控制：通过编程设定实验条件，智能型带传动实验台能够自动完成复杂的带传动实验，减少人为误差，提高实验的准确性和重复性。
　　2. 实时监测：配备有多种传感器，能够实时监测带速、张力、扭矩等关键参数，为研究人员提供详尽的数据支持。
　　3. 数据分析：内置的数据处理软件可以对收集到的数据进行快速分析，生成图表和报告，帮助学生和研究者深入理解带传动的动态特性。
　　4. 用户友好：智能型带传动实验台通常具有简洁直观的操作界面，使得初学者也能轻松上手，快速掌握实验技能。
　　5. 安全可靠：实验台设计考虑了操作安全，采用了多重保护措施，确保实验过程中的安全。
　　智能型带传动实验台的应用
　　智能型带传动实验台广泛应用于高等院校的机械工程、动力工程等相关专业的教学和科研中。它不仅能够帮助学生更好地理解带传动原理，还能够让他们亲身体验现代测试技术的魅力。此外，该实验台也是企业研发新产品、测试材料性能的理想工具。
　　结语
　　智能型带传动实验台作为一种新型的教学和研究工具，它的出现极大地推动了机械传动领域的技术进步和教学方法的创新。通过这样的实验平台，学生和工程师可以在一个控制精准、数据可靠、操作便捷的环境中开展工作，这不仅有助于提高他们的专业技能，也为未来的机械设计和制造奠定了坚实的基础。随着科技的不断发展，我们有理由相信，智能型带传动实验台将在培养新一代机械工程师的道路上发挥越来越重要的作用。

SG-JX65智能带传动实验台

一、实验台的功用
智能带传动实验台通过传感器采集数据专用多媒体软件自动对实验数据进行处理和分析，并能自动显示和打印实测的弹性滑动曲绒和传动效率曲线。
智能带传动实验台可用来测试平带、V带和圆带三种带型传动的弹性滑动、效率曲线及对比分析，从而加深对上述理论问题的理解、验证。适用于机械类专业开设带传动实验，是机械设计实验室的重要设备之一。

实验内容：
1、观察带传动中的弹性滑动和打滑现象，以及它们与传递载荷之间的关系。
2、比较预紧力大小对带传动承载能力的影响。
3、测定和绘制平带传动弹性滑动曲线和效率曲线。
测定和绘制V带传动弹性滑动曲线和效率曲线。
测定和绘制圆带传动弹性滑动曲线和效率曲线。
4、了解传动实验台的构造和工作原理，掌握转矩、转速的测量方法。对各种测定的结果进行分析对比加深对弹性滑动的理解。

二、产品技术特点：
1、该设备结构简洁，外形新颖别致，电动机为直流无级调速，采用先进的调速电路，测速为光电测速；扭（矩）力测力方式为传感器结构，可完成不同带型的带传动试验，可通过两种不同方式检测并绘制滑动曲线和效率曲线。
2、本实验台配置了平带、V带、圆带，可分别测出上述三种带传动的弹性滑动、效率曲线，供作对比分析用。
3、电动机、发电机转矩、转速数据分别用二组传感器采集；采集的数掂稳定可靠精度高；
4、负载变动范围：0-355W，加载方式：采用独特的电子加载器加载负载灯泡，：每次加载1-5%（可调）级数多达20-30点；特别是在做带的打滑曲线部分时可将负载间隔取得更小，以使曲线更准确；数据由面板窗口显示，手动与程控并用。
5、主控制系统采用ARM内核单片机系统设计，12位精度，1M采集频率与计算机采用串口联机使用，采用5英寸彩色液晶屏实时显示各项参数。
5.1、软件主界面由标题栏、菜单栏、采集数据显示区、计算结果显示区、曲线显示区、误差分析结果显示区、实验结果报告显示剩余标准差S相关指数R*R结果显示区组成。
5.2、图形化操作界面，软件操作简单，界面优美。软件可适用Windows7、Windows8和Windows10系统。
5.3、实验数据监控：实验界面可以实时监控带传动实验台在加载和调速过程中，带传动的滑差和传动效率变化状况等信息。
5.4、实验数据采集：可以实时采集实验数据、并可对不理想的实验数据进行清除等。
5.5、实验报告：可以自动生成实验报告。
6、使用实验专用软件，能迅速准确处理、分析数据，测绘及打印实测曲线；同时作出带传动的弹性滑动和打滑现象的动画模拟；不配计算机时可利用面板窗口显示的数据，手工记录计算分析，绘制曲线。
7、实验数据保存与查询：可以保存历史实验数据及曲线并查询。
8、纯计算机全程序控制（或手动控制）设备的启动、加速、减速、适时运动参数和变化曲线、参数采集、分析、自动生成实验报告、图片格式、实验结果保存、停止等。

三．实验原理、方法与步骤
带传动实验是通过试验带装在主动带轮和从动带轮上，整个电机可相对两端滚动轴承座转动，砝码及砝码架通过绳与移动底板相连，用于张紧试验带，增加或减少砝码，即可增大或减少试验带的初拉力。
实验步骤如下：
1、打开计算机，单击“带传动”图标，进入带传动封面。单击左键，进入带传动实验说明界面。再单击“实验”键，进入带传动实验分析界面。
2、在实验台带轮上安装试验平带；接通实验台电源，电源指示灯亮；调整测力杆，处于平衡状态；加砝码3kg;，使带具预紧力。
3、按顺时针方向慢慢地旋转电动机转速调节旋钮，使电动机逐渐加速到n1=1OOOr/min左右，待带传动运动平稳后（需数分钟），记录带轮转速n1、n2和电机转矩力F1、F2一组数据。
4、在带传动实验分析下方单击“运动模拟”键；再击“加载”键，每间隔5-10s，逐个打开灯泡（即加载），单击“稳定测试”键，逐组记录数据n1、n2及F1、F2，注意n1、n2间的差值，分别在实验台上及实验分析界面的运动模拟窗口观察带传动的弹性滑动现象。
5、再击“加载”键，继续增加负载，直到ε≥3%左右，带传动进入打滑区，若再继续增加负载，n1与n2之差迅速增大，带传动出现明显打滑现象。同时，分别在实验台及实验分析界面的运动模拟窗口观察带传动的打滑现象。
6、如果实验效果不理想，可单击“重做实验”，即可从第4步起重做实验。
7、单击“实测曲线”键，显示绘制的带传动滑动曲线和效率曲线；如果需要可单击“打印”键，打印机即可自动打印带传动弹性滑动曲线和效率曲线。
8、按面板卸载按钮，关闭全部灯泡，将砝码减到2kg．再重复第3-7步实验。
9、按面板卸载按钮，关闭全部灯泡；关闭实验台电源，拆下平带及平带轮，分别装上V带轮、V带或圆带轮、圆带，加砝码3kg，重复第3—7步实验。
10、关闭实验台电源，取下砝码；在实验分析界面上单击“退出系统”，返回Windows界面。
11、整理实验数据，如果未自动打印实测曲线,则需要手工绘制带传动弹性滑动曲线和效率曲线。

四、主要配置及技术参数:
1. 平带轮直径：d1=d2=120mm,，
2. 圆带轮直径：d1=d2=120mm,
3. V带轮直径：d1=d2=120mm；
4. 平带820×20×2mm.、圆带φ8×800mm 节距5.08mm、同步带7M800 ；带轮材料为铸铁。
5. 电动机功率：355W，0-1800 rpm；负载变动范围：0-355W，手动与程控无级调速；
6. 拉压力传感器：量程0-50N；精度：0.1%
7. 外形尺寸：约850×450×1000mm
8. 高速嵌入式采集控制板。
9. 配置5寸高清触摸试液晶显示屏，分辨率800*480，显示色彩：65536；
10. 重量：约110kg
电气参数：
1. 电源：单相220V ±10 % 5A 50Hz
2. 工作环境：温度-10℃～70℃ 相对湿度≤90%（25℃）
基本配置：
1. 光电测速装置2套
2. 砝码1kg 2个
3. 砝码0.5kg 2个
4. 平带带轮2个 d1=d2=120mm
5. V带带轮2个 d1 =d2=120mm
6. 圆带带轮2个 d1=d2=120mm
7. 拉压力传感器2个量程：0-50N
8. 直流电动机1个功率：355W；调速范围：0-2000rpm
9. 直流发电机1个功率：355W；加载范围：0-320W
10. 调速电源 1个
11. 虚拟测试软件光盘 1张
12. 使用说明与实验指导书1份