本实用新型专利技术提供一种相对运动演示仪，该演示仪的Y轴步进电机设置在Y轴步进电机固定板上，将Y轴步进电机固定板安装到底板上，丝杠的下部与Y轴步进电机通过联轴器连接在一起，丝杠的上部通过丝杠上部固定板支撑，丝杠上部固定板安装在底板上，在丝杠上套有滑块，导轨通过螺栓固定在滑块上，在导轨上设有带磁笔的滑块，X轴步进电机与同步带固定轮分别固定在导轨的两端，同步带固定轮与带磁笔的滑块相连接，同步轮设在X轴步进电机的转轴上。有益效果是能将整个演示仪贴到黑板上，供整个班级的同学观看清楚。实现更加多样的运动情况，运动轨迹更加的接近真实情况，进行运动的合成与分解演示。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种教学仪器，特别是一种相对运动演示仪。
技术介绍
相对运动是大中学物理教学的重点，也是难点，因为用抽象的语言和图画来描绘具体的二维甚至三维运动，学生理解起来有困难，致使这一简单问题让好多同学理解不透彻。现有仪器的技术如运动合成分解演示仪(专利号:201320662464.X)和多功能抛体运动研究仪(专利号:200620069074.1)演示一部分相对运动的内容，但仪器演示不方便，老师不能一边讲课一边演示;控制系统不够智能，操作不当就会损坏仪器；只能做匀速运动，做不到加速运动;仪器部件较多携带不方便;机械部件摩擦力会对仪器演示造成较大的影响。
技术实现思路
针对上述现有仪器的不足，本技术的目的是提供一种相对运动演示仪，该演示仪能够贴在黑板上，老师可以一边给同学门讲课，一边用遥控器来控制该演示仪，让整个班的同学都能清楚的看到二维运动形成的本质，从而迅速的掌握这一重要的知识点。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是提供一种相对运动演示仪，其中:该演示仪包括磁性画板、带磁笔的滑块、导轨、同步带、同步带固定轮、底板、丝杠上部固定板、滑块、限位开关、丝杠、Y轴步进电机固定板、Y轴步进电机、X轴步进电机、同步轮、磁铁电控系统。将所述Y轴步进电机设置在Y轴步进电机固定板上，将Y轴步进电机固定板安装到底板上，丝杠的下部与Y轴步进电机通过联轴器连接在一起，丝杠的上部通过丝杠上部固定板支撑，丝杠上部固定板安装在底板上，在丝杠上套有滑块，导轨通过螺栓固定在滑块上，在导轨上设有带磁笔的滑块，X轴步进电机与同步带固定轮分别固定在导轨的两端，同步带固定轮与带磁笔的滑块相连接，同步轮设在X轴步进电机的转轴上。本技术的效果是:(1)能将整个仪器贴到黑板上，供整个班级的同学观看清楚。(2)本仪器用单片机控制，可以实现更加多样的运动情况，运动轨迹更加的接近真实情况。(3)整套仪器的安装板全部是用有机玻璃，质量非常的轻。(4)整套仪器都可以放入一个手提箱里，非常方便携带。 (5)可以选择有线键盘控制和遥控器控制两种控制方法。(6)可以实现运动的合成与分解。【附图说明】图1是本技术的机械系统图；图2是本技术的带磁笔的滑块放大图；图3是本技术的控制按键图；图4是本技术的电路原理图。图中:1、磁力画板2、带磁笔的滑块3、导轨4、同步带5、同步带固定轮6、底板7、丝杠上部固定板孔8、滑块9、限位开关10丝杠11、Y轴步进电机固定板12、Υ轴步进电机13、Χ轴步进电机14、同步轮15、磁铁16、导轨滑块17、弹簧18、磁笔19、Χ轴电机正转按键20、Χ轴电机反转电机按键21、Χ轴电机加速按键22、Χ轴电机减速按键23、Υ轴电机正转按键24、Υ轴电机反转按键25、Υ轴电机加速按键26、Υ轴电机减速按键27、简谐运动按键28、停止按键29、步进电机驱动30、控制键盘31、单片机【具体实施方式】结合附图对本技术的相对运动演示仪的结构加以说明。本技术的相对运动演示仪设计思想是用步进电机做动力源，丝杠传动机构来完成Υ轴方向的运动，同步带传动机构来完成X轴方向的运动，用单片机对步进电机进行控制，实现不同的转速，两个方向的一维运动组合成一个复杂的二维运动。通过演示仪的磁铁贴在黑板上，老师通过遥控器来控制演示仪，十分的方便上课演示，可以让学生从本质上理解相对运动。如图1所示，本技术的相对运动演示仪的结构是，该演示仪包括磁性画板1、带磁笔的滑块2、导轨3、同步带4、同步带固定轮5、底板6、丝杠上部固定板7、滑块8、限位开关9、丝杠10、Υ轴步进电机固定板11、Υ轴步进电机12、Χ轴步进电机13、同步轮14、磁铁15及电控系统。将所述Υ轴步进电机12设置在Υ轴步进电机固定板11上，将Υ轴步进电机固定板11安装到底板6上，丝杠10的下部与Υ轴步进电机12通过联轴器连接在一起，丝杠10的上部通过丝杠上部固定板7支撑，丝杠上部固定板7安装在底板6上，在丝杠10上套有滑块8，导轨3通过螺栓固定在滑块8上，在导轨3上设有带磁笔的滑块2，Χ轴步进电机13与同步带固定轮5分别固定在导轨3的两端，同步带固定轮5与带磁笔的滑块2相连接，同步轮14设在X轴步进电机13的转轴上。在所述磁笔18与滑块16之间设有一个弹簧17，使得磁笔18能够一直贴着磁性画板1，但是又不会产生大的阻力。所以磁笔18是紧贴着磁性画板1的，跟着带磁笔的滑块2运动的时候会在磁性画板1上留下轨迹，这个轨迹就是带磁笔的滑块2的运动轨迹。所述电控系统包括有相互连接的步进电机驱动29、控制键盘30、单片机31;控制键盘30的控制按键有10个，X轴电机正转按键19、Χ轴电机反转电机按键20、Χ轴电机加速按键21、Χ轴电机减速按键22、分别控制X轴电机的正转、反转、加速以及减速，Υ轴电机正转按键23、Υ轴电机反转按键24、Υ轴电机加速按键25、Υ轴电机减速按键26分别控制Υ轴两电机的正转、反转、加速以及减速，通过按下简谐运动演示按键27，所述相对运动演示仪演示简谐运动，通过按下停止按键28，能够停止所述相对运动演示仪的所有动作。本技术的相对运动演示仪的功能是这样实现的:如图1所示，Y轴的步进电机12转动带动丝杠10转动，使得滑块8在竖直方向运动，装在滑块8上的导轨跟随着滑块8在竖直方向运动。如图1所示，X轴步进电机13转动，带动同步轮14转动，从而带动同步带5移动，与之相连的带磁笔的滑块2也当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种相对运动演示仪，其特征是：该演示仪包括磁性画板(1)、带磁笔的滑块(2)、导轨(3)、同步带(4)、同步带固定轮(5)、底板(6)、丝杠上部固定板(7)、滑块(8)、限位开关(9)、丝杠(10)、Y轴步进电机固定板(11)、Y轴步进电机(12)、X轴步进电机(13)、同步轮(14)、磁铁(15)及电控系统；将所述Y轴步进电机(12)设置在Y轴步进电机固定板(11)上，将Y轴步进电机固定板(11)安装到底板(6)上，丝杠(10)的下部与Y轴步进电机(12)通过联轴器连接在一起，丝杠(10)的上部通过丝杠上部固定板(7)支撑，丝杠上部固定板(7)安装在底板(6)上，在丝杠(10)上套有滑块(8)，导轨(3)通过螺栓固定在滑块(8)上，在导轨(3)上设有带磁笔的滑块(2)，X轴步进电机(13)与同步带固定轮(5)分别固定在导轨(3)的两端，同步带固定轮(5)与带磁笔的滑块(2)相连接，同步轮(14)设在X轴步进电机(13)的转轴上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵斌，杨广武，余建通，南明明，张守超，
申请(专利权)人：天津城建大学，
类型：新型
国别省市：天津;12
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