一种用于工业互联网的教学装置的制作方法

1.本实用新型属于工业互联网教学领域，尤其是涉及一种用于工业互联网的教学装置。


背景技术：

2.自德国推出“工业4.0”后，全球各国为在新一轮工业革命中抢占先机，纷纷提出自己的产业升级计划，如美国的“先进制造业国家战略计划”、日本的“科技工业联盟”、英国的“工业2050战略”等。我国发布的《中国制造2025》国家行动纲领，部署全面推进实施制造强国的战略。其中，工业互联网是新一代信息技术产业中的关键技术之一。
3.在现有技术条件下，工业互联网各部分课程教学由于平台不统一，导致课程没有连续性，无法建立系统的、全面的以及面向实际应用环境的教学平台，存在着学生实际动手操作机会有限，理论知识得不到实际应用强化的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型旨在提出一种用于工业互联网的教学装置，可以模拟工业互联网的实际应用状态，具有仿真程度高、操作安全便捷、扩展能力强以及教学效果好的特点。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
6.一种用于工业互联网的教学装置，包括数显电表、24v直流转换电源、无线通讯模块、plc控制器、接触器、指示灯、开关、按钮以及rfid读卡器；数显电表的电源输入端连接外部220v交流电源，数显电表的电源输出端分别连接24v直流转换电源的交流输入端以及plc控制器的电源输入端，24v直流转换电源的直流输出端连接无线通讯模块的电源输入端；24v直流转换电源的直流输出端负极连接接触器线圈的一端，接触器线圈的另一端连接线圈接口；数显电表的信号输出端连接电表接口；24v直流转换电源的直流输出端连接24v供电接口；无线通讯模块连接modbus接口；接触器的节点连接接触器节点接口；指示灯连接指示灯接口；开关连接开关接口；按钮连接按钮接口；rfid读卡器连接读卡器接口。
7.进一步的，数显电表的电源输入端通过空气开关连接外部220v交流电源。
8.进一步的，数显电表的电源输入端通过漏电保护器连接外部220v交流电源。
9.进一步的，无线通讯模块连接无线通讯天线。
10.进一步的，plc控制器是施耐德tm200型plc控制器。
11.相对于现有技术，本实用新型一种用于工业互联网的教学装置，具有以下优势：
12.第一，本装置仿真程度高，可以模拟工业互联网的实际硬件架构组成，有效提高学员的实际动手操作能力。
13.第二，本装置安全性好，其中高压交流电部分无需连接，操作人员只对低压电路部分进行连接操作，避免了操作人员的安全隐患。
附图说明
14.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。
15.在附图中：
16.图1为本实用新型实施例一种用于工业互联网的教学装置结构示意图。
具体实施方式
17.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
18.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
20.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
21.如图1所示，一种用于工业互联网的教学装置，包括数显电表、24v直流转换电源、无线通讯模块、plc控制器、接触器、指示灯、开关、按钮以及rfid读卡器；数显电表的电源输入端连接外部220v交流电源，数显电表的电源输出端分别连接24v直流转换电源的交流输入端以及plc控制器的电源输入端，24v直流转换电源的直流输出端连接无线通讯模块的电源输入端；24v直流转换电源的直流输出端负极连接接触器线圈的一端，接触器线圈的另一端连接线圈接口；数显电表的信号输出端连接电表接口；24v直流转换电源的直流输出端连接24v供电接口；无线通讯模块连接modbus接口；接触器的节点连接接触器节点接口；指示灯连接指示灯接口；开关连接开关接口；按钮连接按钮接口；rfid读卡器连接读卡器接口。
22.如图1所示，数显电表的电源输入端通过空气开关或漏电保护器连接外部220v交流电源。
23.在本实施例中，空气开关是德力西hdbe32le1c32型空气开关。
24.在本实施例中，接触器是德力西cdch8s25220l型接触器。
25.在本实施例中，数显电表是sfere dds1946-bj-1p型数显电表。
26.如图1所示，无线通讯模块连接无线通讯天线。
27.如图1所示，plc控制器是施耐德tm200型plc控制器。
28.实施例二：学员搭建不包括无线通讯功能的工业互联网系统：
29.学员依据工业互联网的设计图，通过导线连接相关部件，24v供电接口通过开关接口或按钮接口与plc控制器信号输入端连接，接触器a1端接口连接到plc控制器信号输出端，24v供电接口和指示灯接口连接到接触器对应节点。
30.实施例三，学员搭建包括无线通讯功能的工业互联网系统：
31.学员依据工业互联网的设计图，通过导线连接相关部件，24v供电接口通过开关接口或按钮接口与plc控制器信号输入端连接，接触器a1端接口连接到plc控制器信号输出端，24v供电接口和指示灯接口连接到接触器对应节点。无线通讯模块的modbus接口连接plc控制器的对应接口，读卡器接口连接plc控制器的对应接口，电表接口连接plc控制器的对应接口。
32.学员可以使用若干指示灯，开关，按钮以及接触器与plc控制器任意连接组合，实际搭建各种工业互联网架构，具有仿真程度高，操作便捷以及安全性好的特点。
33.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种用于工业互联网的教学装置，其特征在于：包括数显电表、24v直流转换电源、无线通讯模块、plc控制器、接触器、指示灯、开关、按钮以及rfid读卡器；所述数显电表的电源输入端连接外部220v交流电源，所述数显电表的电源输出端分别连接所述24v直流转换电源的交流输入端以及所述plc控制器的电源输入端，所述24v直流转换电源的直流输出端连接所述无线通讯模块的电源输入端；所述24v直流转换电源的直流输出端负极连接所述接触器线圈的一端，所述接触器线圈的另一端连接线圈接口；所述数显电表的信号输出端连接电表接口；所述24v直流转换电源的直流输出端连接24v供电接口；所述无线通讯模块连接modbus接口；所述接触器的节点连接接触器节点接口；所述指示灯连接指示灯接口；所述开关连接开关接口；所述按钮连接按钮接口；所述rfid读卡器连接读卡器接口。2.根据权利要求1所述的一种用于工业互联网的教学装置，其特征在于：所述数显电表的电源输入端通过空气开关连接外部220v交流电源。3.根据权利要求1所述的一种用于工业互联网的教学装置，其特征在于：所述数显电表的电源输入端通过漏电保护器连接外部220v交流电源。4.根据权利要求1所述的一种用于工业互联网的教学装置，其特征在于：所述无线通讯模块连接无线通讯天线。5.根据权利要求1所述的一种用于工业互联网的教学装置，其特征在于：plc控制器是施耐德tm200型plc控制器。

技术总结
本实用新型提供了一种用于工业互联网的教学装置，包括数显电表、24V直流转换电源、无线通讯模块、PLC控制器、接触器、指示灯、开关、按钮以及RFID读卡器；数显电表的电源输入端连接外部220V交流电源，数显电表的电源输出端分别连接24V直流转换电源的交流输入端以及PLC控制器的电源输入端。本实用新型一种用于工业互联网的教学装置，可以模拟工业互联网的实际应用状态，具有仿真程度高、操作安全便捷、扩展能力强以及教学效果好的特点。能力强以及教学效果好的特点。能力强以及教学效果好的特点。


技术研发人员：吕东 武志超 高虹 王书舟
受保护的技术使用者：天津腾领电子科技有限公司
技术研发日：2021.09.18
技术公布日：2022/3/8