具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案能予以实施，下面结合具体实施例和附图对本发明作进一步说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“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发明和简化描述，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发明的限制。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

实施例1

一种基于自动控制原理的演示装置，参见图1，包括中心面板1、多个信号流向模拟装置2、多个机器模拟块3和多个接线板4，中心面板1模拟的是自动控制原理中的控制器的作用，比如模拟单片机和PLC控制器。中心面板1包括板面11、显示器12、蜂鸣器13、开关面板14和真实的控制器芯片，板面11采用平面板的结构，可以是绝缘材质制备，比如塑料材质，板面11上安装有显示器12、蜂鸣器13、开关面板14和控制器芯片，控制器芯片分别与显示器12、蜂鸣器13和开关面板14电连接，并且控制器芯片采用单片机和PLC控制器均可。

信号流向模拟装置2用于模拟信号流向，帮助人们理解不同控制工作中的信号流动，信号流向模拟装置2包括控制流安装座21、控制流动力装置22、导管23、活动球24、输出流安装座25、输出流动力装置26和物体识别器；信号流向模拟装置2和输出流安装座25均是一个空腔的壳体，它们可以是圆柱形，也可以是立方体形，二者的结构可以相同；控制流动力装置22和输出流动力装置26是能够使活动球24活动的装置，它们可以是吹风机，也可以是振动机或者小型弹射器等。多个信号流向模拟装置2在中心面板1的侧方分布，优选的，为了美观起见，可以采用周向均匀分布的方式。控制流安装座21安装在中心面板1侧边上，其远离中心面板1侧面上开设有开口，控制流动力装置22安装在控制流安装座21内，导管23的一端连接在控制流安装座21上，控制流动力装置22的输出端穿出开口，位于导管23内，输出流安装座25朝向中心面板1侧面上开设有敞口，输出流动力装置26安装在输出流安装座25内，且输出流动力装置26的输出端穿出敞口，并位于导管23内，活动球24放置于导管23内，且位于控制流动力装置22与输出流动力装置26之间。物体识别器设置于导管23内，并且靠近控制流动力装置22设置，其用于识别活动球24的位置，其可以采用压力传感器或者红外对管。控制器芯片还分别与控制流动力装置22、输出流动力装置26和物体识别器电连接。

优选的，为了方便各部件的安装，我们将信号流向模拟装置2的各部件之间的连接关系设置为可拆卸连接，比如螺纹连接或者螺栓连接。

机器模拟块3用于模拟被真实的控制器芯片控制的各个工作部件，比如模拟传感器、存储器、电机等，机器模拟块3采用块状、条状、实心或者镂空等结构均可，机器模拟块3一一对应安装于所述输出流安装座25的侧边，其设于输出流安装座25的侧方，每个机器模拟块3对应一个输出流动力装置26，且对应的机器模拟块3与输出流动力装置26之间通过导线条31串联，导线条31采用金属等导电材质制备。

接线板4用于供电，接线板4内设有电源，为了模拟不同机器模拟块3的工作信号流，本实施例在接线板4上设置了多个插线槽41，插线槽41采用金属等导电材质制备，插线槽41的数量与导线条31的数量相等，且二者的位置一一对应，且导线条31将对应的机器模拟块3与输出流动力装置26连接后，留出的一端用于可拆卸插入所述插线槽41内。电源、多个插线槽41之间通过电导线电连接，并且多个插线槽41之间是并联关系，每个输出流动力装置26对应一个机器模拟块3和一个插线槽41。为了防止短路，该并联电路的每个分支上还设有电阻。接线板4的电源可连接控制器芯片，也可给控制器芯片连接新的电源。

利用本实施例的结构模拟自动控制的原理如下：开关面板14上设有开关，初始状态下，关闭开关面板14上端的开关，则与真实控制器芯片电连接的所有部件处于非工作状态，所有的活动球24也处于静止状态；将任一机器模拟块3对应的导线条31插入其对应的插线槽41内，则该机器模拟块3对应的输出流动力装置26开始工作，迫使活动球24朝向流安装座21方向移动，即朝向中心面板1方向移动，假如该机器模拟块3模拟的是传感器的工作，中心面板1模拟的是控制器的工作，则此时活动球24的流动方向就模拟了传感器向控制器发送信号的过程。当活动球24移动至物体识别器的位置，则其被识别，物体识别器此时向控制器芯片发送信号，代表本次信号模拟过程完成，然后控制器芯片向显示器12发送信息，显示本次信号流向模拟信息，比如，显示活动球24的移动时间和移动距离，显示机器模拟块3的位置信息，便于人员理解信号的流动过程，然后控制器芯片控制蜂鸣器13发出报警响声，提醒人员观看显示器12上的信息。

需要说明的是，可以将不同的信号流向模拟装置2分别设置开关，这些开关均在开关面板14上，通过开关面板14上相应的开关来控制某个控制流动力装置22的工作，则可模拟自动控制系统中的控制器控制部件工作的信号流向。

优选的，为了方便区分正在模拟信号流向的信号流向模拟装置2与其他未工作的信号流向模拟装置2，本实施例在每个导管23侧壁安装了指示灯带，指示灯带与输出流动力装置26串联，则当输出流动力装置26工作时，与其对应的指示灯带亮灯。

实施例2

一种基于自动控制原理的演示装置，与实施例1的结构基本相同，区别在于，参见图2，导管23的顶部沿其长度方向开设有通槽231，活动球24上设有限位部件，比如在活动球24上设置穿接孔，或者将活动球24设置为磁性球，导管23外壁设有与限位部件匹配的锁紧部件232，锁紧部件232可以是与穿接孔匹配的插销，也可以是与磁性球匹配的磁铁，锁紧部件232通过螺接或者铰接的方式连接在导管23的外壁上，并靠近输出流动力装置26设置。本实施例结构的目的是当演示装置不使用时，可将活动球24限位，防止其晃动，也可使移动球24接近输出流动力装置26设置，便于接收输出流动力装置26给予的动力。

实施例3

一种基于自动控制原理的演示装置，与实施例2的结构基本相同，区别在于，参见图3-4，物体识别器包括以下结构：压力传感器5、活动板51、弹力件52和吸附件53，控制流安装座21和输出流安装座25上均对应设有一个物体识别器，优选的，两个物体识别器对称设置。

对于控制流安装座21的物体识别器，其安装方式：控制流安装座21内设有挡板211，吸附件53为空腔结构，其设于控制流安装座21内且靠近活动球24设置，吸附件53一端穿出开口并位于导管23内，吸附件53朝向活动球24的一面设有能够吸引活动球24的吸引部件，比如当活动球24为铁球时，或者表面镀铁时，吸引部件为磁铁。控制流动力装置22设于吸附件53内，压力传感器5、活动板51、弹力件52均设置在控制流安装座21内，并位于挡板211与吸附件53之间，并且压力传感器5设置在挡板211上，弹力件52的一端安装在吸附件53上，另一端安装有活动板51。

对于输出流安装座25的物体识别器，其安装方式与控制流安装座21上的物体识别器基本相同，区别在于输出流动力装置26安装在吸附件53内。

本实施例的工作原理如下：控制流安装座21上开设有操作口，操作口的尺寸设置为人手指可伸入，则操作人员从操作口处放置好物体识别器的位置，使其分别靠近相应的输出流安装座25或者控制流安装座21，注意应当保证当控制流动力装置22或者输出流动力装置26工作后，活动球24对吸附件53的冲击力足以使他们移动到接触上相应压力传感器5处，并对压力传感器5产生压力，当活动球24的冲击力消失后，弹力件52能使吸附件53接近复位，注意，弹力件52材质和长度的选择，不能使吸附件53与初始位置有较大的位移差。

该结构可使活动球24从导管23的一端向另一端移动，使活动球24能与控制流动力装置22或者输出流动力装置26接触，方便它们对活动球24的控制。则本实施例可自动模拟信号从一个机器模拟块3流向中心面板1再流向另一个机器模拟块3的过程，即模拟了自动控制系统中，多个部件联动工作的信号流向。

需要说明的是，本发明中未特别提及的部件连接关系均默认采用现有技术，由于其不涉及发明点，且为现有技术普遍应用，故不详述结构连接关系。

需要说明的是，本发明中涉及数值范围时，应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用，由于采用的步骤方法与实施例相同，为了防止赘述，本发明描述了优选的实施例。尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。