[實用新型]一種模塊化的工業過程訓練模擬器控制系統

有效

• 申請號: 201821567185.4
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN209625501U
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 信國強;黃禹;劉秀峰;邵文軍;劉偉男;徐長斌
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G09B9/00
• 分類號: G09B9/00;G06Q50/20
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 梁鵬;曹葆青

1.一種模塊化的工業過程訓練模擬器控制系統，其特征在于，該控制系統包括輸入模塊、傳輸轉換模塊和仿真操作模塊，其中，

輸入模塊包括人機交互界面和數據存儲模塊，人機交互界面用于發布仿真任務，設定各項仿真任務中的相應參數并將各項仿真任務分配至傳輸模塊的不同內存地址中，數據存儲模塊用于存儲控制系統中的所有緩存數據；

傳輸轉換模塊用于連接輸入模塊和仿真操作模塊，使得二者之間實現數據的交互，該傳輸轉換模塊包括PLC模塊、Modbus-RTU網關和以太網交換機，PLC模塊與輸入模塊連接，其中設置有不同的內存地址，用于接受各項仿真任務，并根據該仿真任務以及其相應的內存地址生成Modbus-RTU指令或以太網指令，Modbus-RTU網關和以太網交換機均和仿真操作模塊連接，分別用于將生成關于數字開關量信號的Modbus-RTU和關于模擬量信號的以太網指令傳輸給仿真操作模塊；

仿真操作模塊包括多個并聯的多個模擬操作臺，每個模擬操作臺均收到Modbus-RTU和以太網指令，并根據接受到的指令判斷是否進行仿真模擬，進行仿真模擬的模擬操作臺根據指令進行相應的仿真模擬操作，并將模擬操作過程中的緩存數據通過傳輸轉換模塊傳遞給數據存儲模塊。

2.如權利要求1所述的一種模塊化的工業過程訓練模擬器控制系統，其特征在于，模擬操作臺包括主控制器和末端執行器，主控制器用于接受指令并對該指令進行檢索使其與相應仿真模擬操作命令進行匹配，然后將該仿真模擬操作命令傳遞給末端執行器，末端執行器接受匹配獲得的仿真模擬操作命令進行相應的仿真模擬操作。

3.如權利要求2所述的一種模塊化的工業過程訓練模擬器控制系統，其特征在于，主控制器包括MCU-1控制單元、光耦隔離輸入輸出單元和通信單元，MCU-1控制單元用于接受指令并對該指令進行檢索使其與相應仿真模擬操作命令進行匹配，光耦隔離輸入輸出單元用于在MCU-1控制單元和末端執行器之間進行輸入輸出的光電隔離，以保持MCU電平的穩定，通信單元用于實現主控制器和末端執行器之間數據的交互，一方面將仿真模擬操作命令傳遞給末端執行器，另一方面將末端執行器的仿真模擬操作傳輸給主控制器。

4.如權利要求2或3所述的一種模塊化的工業過程訓練模擬器控制系統，其特征在于，末端執行器的種類包括矩陣式按鍵及LED操作面板、分離式輸入輸出、數碼管顯示面板和觸摸顯示屏。

5.如權利要求1所述的一種模塊化的工業過程訓練模擬器控制系統，其特征在于，Modbus-RTU網關和以太網交互機分別通過RS485和Ethernet通信接口與仿真操作模塊之間進行數據交互。

6.如權利要求1所述的一種模塊化的工業過程訓練模擬器控制系統，其特征在于，輸入模塊與傳輸轉換模塊之間通過以太網進行數據交互。