SCADA系统模拟仿真培训平台建立与应用
【摘要】长输管道运行自动化水平不断提升，因此对scada系统在输油管道上的运行、维护、运行人员及仪表维护人员的相关培训都提出了新的要求和课题。针对教育培训的重点，建立scada系统模拟仿真培训平台，对其开发应用、功能特点及使用此培训平台的经验进行介绍。
【关键词】scada系统模拟仿真培训平台
目前管道行业职工培训基本上都以集中培训理论授课为主，这种方法通常周期比较长，而且由于实际操作中不允许出现错误操作和重复操作，新员工动手操作机会较少。scada系统模拟仿真培训平台解决了以往职工培训中存在的问题。该系统平台的研制为新员工快速掌握scada站控系统的应用及操作提供了直观有效、易于操作的平台，传统的教学方法是通过岗位学习，让新员工在老员工的指导下，通过日常操作和处理生产中出现的问题，逐步积累经验、总结经验，最终达到熟练操作、独立值岗。
1 scada系统模拟仿真培训平台系统设计要求及实现功能
1.1 scada系统模拟仿真培训平台系统设计要求
配置仿真系统机柜；配置各信号类型仪表；人机界面美观、清晰；完全模拟站控工艺流程；数据显示及状态显示功能；泵、阀门模拟控制功能；联锁报警功能；数据记录、分析功能；访问权限分级管理；系统运行稳定；系统具有良好的可扩展性。
1.2 scada系统模拟仿真培训平台系统实现功能
SCADA系统模拟仿真培训平台建立及运用 【摘要】长输管道运行自动化水平不断提升，因此对SCADA系统在输油管道上的运行、维护、运行人员及仪表维护人员的相关培训都提出了新的要求和课题。针对教育培训的重点，建立SCADA系统模拟仿真培训平台，对其开发应用、功能特点及使用此培训平台的经验进行介绍。 【关键词】SCADA系统模拟仿真培训平台 目前管道行业职工培训基本上都以集中培训理论授课为主，这种方法通常周期比较长，而且由于实际操作中不允许出现错误操作和重复操作，新员工动手操作机会较少。SCADA系统模拟仿真培训平台解决了以往职工培训中存在的问题。该系统平台的研制为新员工快速掌握SCADA站控系统的应用及操作提供了直观有效、易于操作的平台，传统的教学方法是通过岗位学习，让新员工在老员工的指导下，通过日常操作和处理生产中出现的问题，逐步积累经验、总结经验，最终达到熟练操作、独立值岗。 1 SCADA系统模拟仿真培训平台系统设计要求及实现功能 1.1 SCADA系统模拟仿真培训平台系统设计要求 配置仿真系统机柜；配置各信号类型仪表；人机界面美观、清晰；完全模拟站控工艺流程；数据显示及状态显示
功能；泵、阀门模拟控制功能；联锁报警功能；数据记录、分析功能；访问权限分级管理；系统运行稳定；系统具有良好的可扩展性。 1.2 SCADA系统模拟仿真培训平台系统实现功能 用户权限管理；工种管理；职工技能管理；压力、温度、液位等生产参数采集；阀门、泵运行状态监控；阀门开、关、停控制；输油泵启动、停止控制；现场生产工艺流程仿真；工况分析；新员工工艺流程培训；仪表工仪表设备接线培训；仪表工故障排除训练；学习SCADA系统接线原理；输油处仪表工技术比武平台；更高级别技术比武训练平台；SCADA系统软件、硬件系统学习、训练。 2 方案实施 2.1 控制系统选择 根据中洛管道SCADA系统应用的各类实际情况，选用了OPTO22 SNAPPA系列控制器中的OPTT22 SNAP-PAC-R1经济型控制器，具有控制器和智能处理器的双重功能（图1）。 2.2 仿真系统软件的选择 SCADA模拟仿真培训系统网络系统架构（图2）。 2.4 系统下位程序开发 完成系统数据采集、状态监控、泵控制、阀门控制等功能，进行下位程序开发（图3）。 （1）新建工程，添加控制器名称、类型、IP地址。
《汽车驾驶智能模拟培训系统》 教学课程 第一阶段汽车驾驶预备与机件的正确操作 第一课汽车驾驶预习 1-1 上汽车的动作要领 1-2 下汽车的动作要领 1-3 座位的调整 1-4 调整视镜 1-5 保持良好的驾驶姿势 1-6 驾驶操作装置 1-7 辅助操纵装置 1-8 工作状况监控装置 1-9 发动机的起动与停熄 第二课车体的感觉（停止时） 2-1 车体整体感觉 2-2 视线盲区 第三课汽车的起步与停车 3-1 平路起步 3-2 起步安全状况的确认 3-4 半联动的操纵技法 第四课汽车的变速与操作 4-1 汽车动力与汽车速度 4-2 汽车的加速过程
4-3 汽车加速操作技法 4-4 逐级加档 4-5 加档时机的确认与操作技法 4-6 汽车的减速过程 4-7 选择减档 4-8 减档时机的确认与档位的选择 第五课行驶速度的调节 5-1 油门踏板调节车速的运作技法 5-2 制动踏板调节车速的运作技法 5-3 离合器踏板调节车速的运作技法 第六课车体的感觉训练 (行驶中) 6-1 内轮差与外轮差的轨迹感觉 6-2 车在路面上的位置感觉 6-3 立体障碍物的左侧方通过 6-4 速度的感觉 6-5 运行中的视觉特性 第七课方向的控制与操作方法 7-1 直线行驶方向的控制与操作 7-2 曲线行驶时车轮迹的合理选择 第八课制动控制的操作技法 8-1 预见性制动的操作技法 8-2 定点制动的操作技法 第九课综合驾驶练习 9-1 第一套驾驶技法练习操（单独动作操作练习）
9-2 第二套驾驶技法练习操（协调动作操作练习） 9-3 汽车驾驶技法练习操（连贯练习） 第二阶段履行法规驾驶与汽车的准确调控第一课道路通行的区分 1-1 分道行驶原则 1-2 交通标志的确认 第二课行进路线的变更 第三课交叉点的通过技法 2-1 交通标志的确认 2-2 直行的通过技法 2-3 右转弯的通过技法 2-4 左转弯的通过技法 2-5 交通路口的优先通过 第四课狭窄路的通过技法 3-1 N字形的通过技法 3-2 S形通过技法 第五课坡道的通过技法 第六课铁路道口的通过技法 第七课驻停车的基本技法 7-1 驻车条件的选择 7-2 纵列驻车的操作技法 7-3 入库驻车的操作技法
华胜110kV综合自动化变电站仿真系统
温謦提示：感谢您使用武汉华胜公司软件！在您使用本软件之前，请认真阅读本文。本软件不会影响您的计算机硬件和其他软件运行，请放心使用！若有疑问请联系我们。 目录 第一章华胜110kV综合自动化变电站仿真系统简介 (11) 第二章华胜110kV变电站仿真系统软件安装 (44) 2．1安装步骤 (44) 2．2软件卸载 (88) 2．3局域网设置 (99) 第三章华胜110kV变电站仿真系统软件使用说明 (1010) 3．1 教员机“仿真教室控制台”的使用 (1010) 3．2仿真软件各仿真模块使用 (1111) 3．2．1教练员台的操作说明 (1111) 3．2．2设备区的介绍 (1212) 3．2．3综自系统介绍 (1313) 3．2．4 五防系统操作 (1313) 3．2．5 事件记录 (1616) 3．2．6 学习园地 (1717) 3．2．7 QQ功能 (1717) 第四章110kV变电站仿真表现方式 (1818) 4．1一次设备的仿真方式 (1818) 4．2二次设备操作的仿真方式 (2020) 4．3设备巡视验电接地挂牌的仿真方式 (2323) 4．4变电站所用变、直流系统的仿真方式 (2424) 4．5运行方式和潮流改变 (2525) 4．6故障和不正常工作状态的设置 (2727) 第五章实例操作 (3030) 例1：110kV宗河线1124开关由运行转检修 (3030) 例2：10kV上三庄线122开关由运行转检修 (3131) 例3：#1主变内部短路故障的事故处理步骤 (3232) 第七章注意事项和常见故障排除 (3434) 附录1 某国家职业技能鉴定站：变电站仿真实操培训计划 (3535) 附录2 某国家职业技能鉴定站：变电站运行值班员实操题评分标准 (3636) 附录3 电力系统及仿真的常用专业术语解释 (3737)
实习总结 时光飞逝、一下子俩周的时间就过去了、这俩周我们在南院的模拟驾驶室中渡过、我们的指导老师是邓爱喜老师，感谢老师对我们这些调皮学生的容让和关心，以下是我的模拟驾驶的学习心得：地铁列车模拟驾驶器是计算机多媒体仿真技术、列车动力学和列车控制理论等相结合的产物。其基本原理是: 根据机车电路及气路控制关系、线路纵断面情况、司机操纵情况及列车运行动力学等建立数学模型，用计算机进行仿真运算和控制，复现真实列车的控制和运行规律。以往的列车驾驶模拟器功能简单、性能较低，主要侧重于司机在列车运行中的实际操纵训练和动力学分析，对训练环境的逼真程度要求不是很高，解决列车相关故障的培训也是在模拟驾驶器实物上完成，只能实现部分故障处理操作训练。地铁列车模拟驾驶器应用、CGI成像技术来完善其环境逼真程度，应用计算机多媒体仿真技术模拟列车故障处理系统，通过软件仿真完成无法在硬件上进行的故障排除操作。同时，列车模拟驾驶器应用虚拟仿真技术设计虚拟列车设备，对难以用硬件完成的列车部件进行全数字化仿真，实现了从硬件到软件完全覆盖列车运行中所遇到的各类故障的处理操作。列车模拟驾驶器不仅用于培养司机的操纵技术，更重要的是能培训司机的故障分析、判断及实时查找和排除能力。 一丶地铁列车模拟驾驶器故障处理功能的模拟方法 多媒体故障处理系统是地铁列车模拟驾驶器得以广泛应用的主 要因素之一，其逼真程度是衡量列车模拟驾驶器性能的主要指标。在
列车模拟驾驶器中，故障处理功能的模拟主要有配置实物模拟和计算机软件模拟等两种方法。 ( 1) 实物电器柜模拟: 通过人为的方法将实物电器柜和控制柜 的故障直接设置在相应的实物上，故障的判断和处理也是在实物上进行，训练方法几乎与实际一样。其优点在于具有极强的实用价值，不足在于占用的场地空间较大，无法进行破坏性故障的设置和突发故障的设置，系统的工作量大、可靠性较差，一旦实物电器柜自身故障或故障无法排除，列车驾驶模拟器的正常培训将难以继续。 ( 2) 计算机软件模拟: 借助于计算机多媒体软件技术，将实物电器柜以2 维或3 维模型方式展现给受训司机，将列车控制逻辑与模型相结合，允许司机在电器柜模型中通过交互方式查找、判断和排除故障。其优点在于设置故障的工作量小，可随意撤销或者设置故障，且可以作为理论教学辅助工具，不足在于软件设计需要机车制造商提供全面、详实的相关资料，开发周期相对较长，难度较大。 列车模拟驾驶器的多媒体故障处理可同时采用软件仿真与实物 配置模拟。即对司机室及其控制设备、电器柜、地铁列车塞拉门、屏蔽门等采用实物模拟，对逻辑控制较为简单的电路系统以及无法用硬件实做的车底设备、车顶设备、客室设备等采用计算机软件模拟。另外，多媒体故障处理可采用预置方式设置突发事件，采用即时产生方式设置电器电路故障，以最大限度地满足教与学的需要。 二丶多媒体故障处理系统的主要功能及其实现
焊接虚拟仿真培训系 统,D O C(总3页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
1、焊接培训行业状况 焊接是一项对过程要求很高的工作，在现有的手工焊接生产中，采用MAG/MIG焊接的约占50%，TIG焊接约占30%，MMA焊接约占20%；如：在造船行业中，MAG约占70%，MMA约占30%；那么，这就需要焊工要有扎实的操作手法、规范的动作。而在焊接培训过程中传统方式存在以下多种问题： （1）消耗大量的焊条(丝)、焊件和保护气体等材料； （2）对学员的培训过程难以准确掌握； （3）对学员的焊接水平难以评价； （4）培训效果不尽理想； （5）培训过程环境污染严重，有害健康； （6）培训过程安全性差。 2、项目实施目的 1）减少甚至避免焊接练习过程中强光、高温、明火及烟尘以及有毒气体的产生，全面保护教师和学员的身体健康； 2）减少或者避免焊接实训过程中对空气污染的有害气体的排放，防止对环境造成污染； 3）能够让无工作经验的学员快速、真实的投入到焊接实训中，提高培训效率，避免由于无经验操作产生的事故。同时能够让有经验的训练者有更高的训练平台，提高焊接技术； 4）节省真实焊材、工件等焊接材料以及工业用电，降低培训成本； 方便教学。 3、焊接仿真模拟器概述 电焊操作训练模拟器系统是由武汉科码软件有限公司独立自主研发的焊接虚拟仿真培训系统。该系统是基于虚拟计算机系统，是以中高度仿真的教学培训系统，能让学员在接近真实的模拟环境下进行焊接技术的训练。该系统能促进焊接技能向实际工况焊接的有效转换。与传统的焊接培训相比减少了焊材的浪费。该设备结合了：焊工的动作、仿真焊接焙池、焊接声音及焊接手感，使用该系统的受训者能够感受到几乎真实的焊接过程。 电焊模拟实训系统是新一代环保、节能、通用型操作技能实训与评价平台。 该系统采用分布式仿真实训技术、虚拟现实技术、微机测控技术、声音仿真技术及计算机图像实时生成技术。在不需要真实焊机的情况下，通过仿真主控系统、位置追踪系统，将焊接演练过程中焊枪的位置、速度和角度等进行采集处理，并实时生成虚拟焊缝。 该系统将仿真操作设备、实时3D技术及渲染引擎相结合，演练过程真实，视觉效果、操作手感与真实一致。在焊接演练的过程中，学员能够看到焊接电弧以及焊液从生成、流动到冷却的过程，同时听到相应的焊接音效。 该系统与传统的焊接技艺教学能有机的融合在一起，是实现灵活、高效、安全、节约、绿色无污染的焊接模拟培训教学与考核的最佳教学方法。 通过电焊模拟实训系统，学员不仅仅可以获得与传统实训相同的操作经验，同时通过系统内置的数据采集、智能专家辅助模块和量化考核评价系统等一系列先进独特的教学功能，配合合理明晰的焊接知识穿插讲解，使学员可以获得在传统教学实践过程中难以量化的精确焊接培训指导，大幅度提升学员在培训过程中的方向性和目的性，有效缩短学员的培训周期，降低教师的教学负担，达到以低成本、低投入实现“精教、精学、精炼”的焊接培训机制。
叉车仿真训练模拟器概述 一般来说，凡是需要有一个或一组熟练人员进行操作、控制、管理或决策的工作，例如汽车、飞机、船舶的驾驶，外科手术、消防、各类工业设备的操作等都需要进行专门的职业技能训练。过去的职业训练基本上都在实际系统中进行。而随着计算机技术、虚拟现实技术、多媒体技术、自动控制技术的飞速发展和广泛应用，以计算机系统为核心和操纵控制台为基础构成的各种模拟仿真训练器已成为当今重大生产设备或过程控制设备操作人员上岗工作、培训的必备手段，受到国内外工业界的高度重视，并在航天航空、火力及核能发电、石油化工、军事、航海等许多领域得到广泛使用。目前，模拟仿真训练器已逐步成为培训飞机、汽车、船舶等驾驶人员的重要设备之一。 叉车、堆高机、正面吊是冶金、制造、港口、水电、建筑、铁路货场、仓储中心等部门装卸货物的主要设备，也是容易出安全事故的设备。这些叉车驾驶的操作涉及到财产与生命安全，对操作人员的素质要求愈来愈高。由于它们可应用在不同行业领域，其种类繁多，操作技术多样，在生产过程中不仅要完成驾驶操作，更要与其他工种人员协调一致地完成吊装等装卸工艺动作，如操作不当而引起的破坏程度和危险性都会大大增加。这一切都为车辆司机的培养和训练工作带来极大的挑战。随着现代科学技术的迅速发展和企业生产管理水平的提高，人们迫切需要一种安全、快速、高效的培训方式，集虚拟现实技术?计算机仿真技术?多媒体技术、自动化技术等先进技术于一体的高科技产品——叉车驾驶操作仿真模拟器的研制和开发就应运而生。 叉车驾驶操作仿真模拟器相对于目前传统的操作培训方式，具有很多突出的优点： 1) 安全性好。使用仿真训练机可以模拟高速、重载以及其它非常危险的环境以实现有安全保障的训练，杜绝事故隐患，减少事故损失。 2) 经济性好。仿真训练机的成本远低于实际叉车设备。在训练过程中，还可以免除实机操作中的油耗、电耗及零部件的磨损。同时，仿真训练机使用周期
（VR虚拟现实）虚拟仿真实训系统解决方案
大娱号 虚拟仿真实训系统解决方案VSTATIONHD（V1.0）
前言 近年来,由于信息技术的快速发展与国家教育部门的大力提倡,虚拟仿真实训在高职教育中开始得到广泛的应用,成为实训教学重要的组成部分和提高教学质量的重要手段。虚拟仿真技术是将多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息技术进行集成,构建一个与现实世界的物体和环境相同或相似的虚拟教学环境,并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体,构成一个虚拟仿真教学系统。虚拟仿真教学技术以提高学生的技能水平为核心,具有多感知性、沉浸性、交互性、构想性等特点。这些特点有益于教师的实训教学和学生专业核心技能的训练,为解决职业教育面临的实训难、实习难和就业难等问题开辟了一条新思路。目前,高职院校很多专业,如外语教学、旅游专业、数控技术、焊接技术、机电技术、食品加工、服装设计等专业都引入了虚拟仿真实训教学方式。虚拟仿真实训教学，已经逐渐成为高职院校教学变革的一种有效手段。
目录 前言2 一、总体需求分析4 1．1 “情景”的定义：4 1．2 为什么要在教学中使用“虚拟仿真实训系统”？5 1．3 根据教学建设，用户需求归纳如下：6 二、设计原则7 三、大娱号虚拟仿真实训系统概述8 四、大娱号虚拟仿真实训系统系统运行原理示意图：10 五、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点11 六、与教材同步完备的虚拟场景库16 七、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点18 八、大娱号虚拟仿真实训系统配置与指标19 九、系统技术支持及服务21
一、总体需求分析 通过运用学语言，已经为越来越多的教师认同。学习者必须通过“用语言”才能真正掌握语言。 让学生置身于真实的交际情景中，让学生使用语言进行交际。而真正的交际应该是互动的。当一方发出信息后，另一方根据上下文进行意义协商，作出反馈，他可以表示支持、进行反驳或提出疑问，然后接受方对反馈意见再进行意义协商，作出回应，双方如此反复交流，形成互动。互动是“交际的核心”。 语言课堂就是一个充满“交流和互动”的场所。在课堂教学中，这种互动不仅包括师生互动和生生之间互动，还应该包括教材，因为课堂上的师生互动和生生互动都是基于一定教材展开的。“大娱号”虚拟仿真实训系统能够在教材与师生之间搭起一座互动教学的桥梁。 使用“虚拟仿真实训系统”在互动教学的设计和组织上突出情景性、实训性和互动性，力求三者有机结合。 1．1“情景”的定义： 情景指的是具体场合的情形或景象。在教学过程中引入或创设生动具体的场景，有利于学生进行意义建构使其产生交际的动机。“大娱号”虚拟仿真实训系统所提供的虚拟场景可以提供直观生动的形象，通过大屏或投影再现学生在虚拟场景中的表演，可以让学生通过视觉和听觉去感受场景，产生想象和联想，激发学生的学习兴趣。参与表演的学生可以身临其境的学语言，使用虚拟仿真实训系统教学,学生觉得有话可说，有戏可演，可以
城市轨道交通运营管理仿真实训系统 ★城市轨道交通运营沙盘 （一）、城市轨道交通运营沙盘的总体功能 1.以微缩城市轨道交通设备模拟线路运行情况，可以实现线路上列车行车调度信号、指挥系统和调度系 统的模拟训练。 2.能够模拟演示信号故障，演绎行车规则，训练行调和值班站长对事故处理的能力。 3.能够真实显示出操作列车运行图、列车闭塞、运行等；道岔能电控，库内调车。 4.列车运营沙盘的行车调度能反映城市轨道交通现场行车组织与相关设备之间的关联关系。通过编制调 度指挥计划和下达控制系统指令，实现列车在模拟线路上运行，直观体现出各项行车组织作业与车站、线路、车辆等运输设备之间的关联关系，完成仿真实训系统制定的行车任务。 5.实训系统载体是场站、行车、调度、信号等平台建设内容的集中体现，表现形式分为静态展示和动态 演示两部分。静态展示形象地表示地形地貌、场景绿化、城市建筑、高架桥梁、山形隧道和河流水系等基础设施；动态演示是指根据行车调度系统下达的计划，通过转化为控制系统指令，完成列车在实训系统载体上的调度运行控制，从而达到动态演示的目的。 6.车站控制设备训练系统是城市轨道交通工程训练体系的重要组成部分，能帮助学生更直观、更感性的 理解信号和行车调度的理论知识，加深调度和车辆之间协调的认识，同时利于学生在脑海中快速建立线路和车辆运行的立体图。 7.轨道交通综合调度控制仿真教学系统包括ATC实训系统、联锁仿真实训系统、城市轨道交通ATS系统、 轨道交通运营沙盘信息系统等，可作为轨道交通运营沙盘综合实验教学平台。 8.轨道交通运输线路仿真实训系统：集成了常见的轨道交通固定及移动设备，可仿真城轨系统的运行过 程，并可与轨道交通综合调度控制仿真教学系统集成，形成软硬件结合的一体化仿真实训平台。 9.系统提供教学组织管理功能，用于教师组织学生进行教学和实验。 10.系统性能满足连续工作时间不低于12小时，能够适应-10～50摄氏度及不高于85%相对湿度的环境。 11.具备为用户提供所有控制系统的通信及接口协议，所有控制及数据信号均能进入以太网的能力。 12.轨道交通列车运营沙盘在设计时统一布局，操作上能相互独立，也能相互关联。 13.地铁信号系统的车地通信采用无线通信技术，采用自由无线通信技术模拟实现。 14.实训系统台体模型及控制系统能为系统后续升级拓展提供接口和详细说明书。 系统采用分布式仿真计算架构，可以采用可伸缩的部署方案，对于软件模块的部署没有工作站的划分限制。
转化装置仿真培训系统软件说明书 1 2020年4月19日
合成氨装置转化工段 仿真培训系统软件说明书 北京东方仿真控制技术有限公司
仿真工程事业部 12月 第一章装置概况 第一节工艺流程简述 1.概述 转化工段包括下列主要部分: 原料气脱硫 原料气的一段蒸汽转化 转化气的二段转化 高变、低变 给水、炉水、蒸汽系统 2. 原料气脱硫 原料天然气在原料气预热器(141－C)中被低压蒸汽预热后,进入活性碳脱硫槽(101－DA 、102－DA一用一备),进行初脱硫后,经压缩机(102－J)加压。在一段炉对流段低温段加热到230℃左右与103-J段间来氢混合后进入Co－Mo加氢和氧化锌脱硫槽(108－ 2 2020年4月19日
D)终脱硫后,天然气中的总硫≤0.1ppm。 3．原料气的一段蒸汽转化 脱硫后的原料气与中压蒸汽混和后,经对流段高温段加热后,进入一段炉(101－B)的336根触媒反应管进行蒸汽转化,管外由顶部的144个烧嘴提供反应热,经一段转化后,气体中残余甲烷在10％左右。 4．转化气的二段转化 一段转化气进入二段炉(103－D),在二段炉中同时送入工艺空气,工艺空气来自空气压缩机(101－J)加入少量中压蒸汽并经对流段高温段预热,转化气中的H2和空气中的氧燃烧产生的热量供给转化气中的甲烷在二段炉触媒床中进一步转化,出二段炉的工艺气残余甲烷含量0.3％左右,经并联的两台第一废热锅炉回收热量,再经第二废热锅炉进一步回收余热后,送去变换。 5．变换 由第二废热锅炉来的转化气约含有12－14％的CO,进入高变炉(104－DA),在高变触媒的作用下将部分CO转化成CO2,经高温变换后CO含量降到3％左右,然后经第三废热锅炉(103－C)回收部分热能,经换热器(104－C)进入低变炉(104－DB)在低变触媒的作用下将其余CO转化为CO2,出低变炉的工艺气中CO含量约为 3 2020年4月19日
1、焊接培训行业状况 焊接是一项对过程要求很高的工作，在现有的手工焊接生产中，采用 MAG/MI （焊接的约占50% TIG 焊接约占30% MM/焊接约占20%女口：在造船行 业中，MAG 勺占70% MMA 勺占30%那么，这就需要焊工要有扎实的操作手法、 规范的动作。而在焊接培训过程中传统方式存在以下多种问题： 消耗大量的焊条 （ 丝） 、焊件和保护气体等材料； 对学员的焊接水平难以评价； 培训效果不尽理想； 2、项目实施目的 2）减少或者避免焊接实训过程中对空气污染的有害气体的排放，防止对环 境造成污染； 3）能够让无工作经验的学员快速、真实的投入到焊接实训中，提高培训效 率，避免由于无经验操作产生的事故。 同时能够让有经验的训练者有更高的训练 平台，提高 焊接技术； 4）节省真实焊材、工件等焊接材料以及工业用电，降低培训成本； 方便教学。 3、焊接仿真模拟器概述 电焊操作训练模拟器系统是由武汉科码软件有限公司独立自主研发的焊接 虚拟仿真培训系统。 该系统是基于虚拟计算机系统， 是以中高度仿真的教学培训 系统，能让学员在接近真实的模拟环境下进行焊接技术的训练。 该系统能促进焊 接技能向实际工况焊接的有效转换。与传统的焊接培训相比减少了焊材的浪费。 1） 2） 对学员的培训过程难以准确掌握； 5） 培训过程环境污染严重，有害健康； 6） 培训过程安全性差。 减少甚至避免焊接练习过程中强光、高温、明火及烟尘以及有毒气体的 1） 产生，全面保护教师和学员的身体健康；
该设备结合了：焊工的动作、仿真焊接焙池、焊接声音及焊接手感，使用该系统的受训者能够感受到几乎真实的焊接过程。 电焊模拟实训系统是新一代环保、节能、通用型操作技能实训与评价平台。 该系统采用分布式仿真实训技术、虚拟现实技术、微机测控技术、声音仿真技术及计算机图像实时生成技术。在不需要真实焊机的情况下，通过仿真主控系统、位置追踪系统，将焊接演练过程中焊枪的位置、速度和角度等进行采集处理, 并实时生成虚拟焊缝。 该系统将仿真操作设备、实时3D技术及渲染引擎相结合，演练过程真实, 视觉效果、操作手感与真实一致。在焊接演练的过程中，学员能够看到焊接电弧以及焊液从生成、流动到冷却的过程，同时听到相应的焊接音效。 该系统与传统的焊接技艺教学能有机的融合在一起，是实现灵活、高效、安全、节约、绿色无污染的焊接模拟培训教学与考核的最佳教学方法。 通过电焊模拟实训系统，学员不仅仅可以获得与传统实训相同的操作经验, 同时通过系统内置的数据采集、智能专家辅助模块和量化考核评价系统等一系列先进独特的教学功能，配合合理明晰的焊接知识穿插讲解，使学员可以获得在传统教学实践过程中难以量化的精确焊接培训指导，大幅度提升学员在培训过程中的方向性和目的性，有效缩短学员的培训周期，降低教师的教学负担，达到以低 成本、低投入实现“精教、精学、精炼”的焊接培训机制。
成都地铁运营仿真实训系统设备集成采购项目 招标文件 （第二卷技术部分）
目录 一、城市轨道交通运营控制沙盘综合实训系统技术要求 (1) 1.1总体要求 (1) 1.2培训功能要求 (1) 1.3沙盘模型要求 (6) 1.3.1沙盘盘体设计和制作要求 (7) 8 9 10 10 10 10 11 12 13 13 14 14 15 15 16 1.6沙盘信号设备模型、列车模型控制接口要求 (16) 1.6.1沙盘信号设备模型控制接口要求 (16) 1.6.2列车模型控制接口要求 (17) 1.7ISCS综合监控仿真系统要求 (17) 1.7.1中心级ISCS综合监控仿真系统技术要求 (17) 1.7.2车站、区间设备模拟系统技术要求 (19) 1.7.3与实体车站ISCS综合监控系统互联要求 (19) 1.8互联集成要求 (21)
1.8.1与站台门互联 (21) 1.8.2与PA/PIS互联 (21) 1.8.3与ISCS综合监控仿真系统互联 (22) 1.8.4与IBP盘联动要求 (22) 1.8.5与列车驾驶模拟设备联动 (22) 1.8.6与CBTC系统联动 (23) 23 23 24 24 29 30 30 30 30 30 31 31 31 31 31 三．电客车模型车辆技术要求 (34) 3.1总体要求 (34) 3.2模型车辆要求 (35) 3.3驾驶操纵台要求 (36) 3.4与列车驾驶模拟系统接口要求 (36) 3.5车载监控要求 (36) 3.6车载广播/PIS要求 (36)
3.7车载电话要求 (37) 3.8与站台门控制系统接口要求 (37) 3.9其它要求 (37) 四、专业仿真软件需求 (38) 4.1运营专业仿真软件技术要求 (38) 4.1.1行车调度仿真软件 .......................................................... 错误!未定义书签。 42 44 46 48 50 53 55 59 61 64 66 76 78 79 OCC行车作业仿真软件 (81) 运营专业仿真软件需求 ............................................................. 错误!未定义书签。 4.2车辆专业仿真软件技术要求 (85) 4.2.1车辆结构学习软件 (85) 4.2.2车辆转向架检修维护作业仿真软件 (86) 4.2.3车辆车钩检修维护作业仿真软件 (88) 4.2.4车辆车门检修维护作业仿真软件 (90) 4.2.5车辆牵引制动检修维护作业仿真软件 (92)
OTS操作员仿真培训系统介绍 1、操作员培训仿真系统的需求产生 作为迅速发展崛起的流程工业生产大国，中国的工业发展和产品产量已居世界前列，像是流程工业所涉及的石油、天然气、化工、钢铁、有色、建材、造纸等典型行业，在国际上具有举足轻重的地位。化工、石化类型的生产企业，常常具有连续操作、设备密集、高温易蚀、易燃易爆、有毒有害等特点，而往往由于企业对安全方面的重视程度问题，容易引发各类化工企业安全事故。 何为OTS? OTS:Operator Training System, 即操作员培训系统，其核心是仿真模拟技术，即在计算机上仿真模拟化工/石化/炼油等行业各流程的真实生产过程，建立对应的“虚拟工厂”，包含其生产过程及其控制逻辑。在此基础上，实现对工厂过程和控制逻辑的模拟、调整和培训。 这种仿真模拟技术可逼真地模拟工厂的开车、停车、正常运行和各种事故过程的现象和操作，是生产装置操作工培训和工艺方案研究的高效手段。 为何需要OTS？ 流程工业面临着几大问题： 人员安全：全球每年因化工事故造成的损失约4000亿元； 生产安全：全球每年因化工事故造成的损失约4000亿元； 操作安全：造成事故的原因，有75％是由于人员的误操作引起。 如果能够提高工厂内的操作员的安全意识，并且在开车、停车、故障、装置事故应急等各种情景下，能够迅速做出正确处理反应，则可以大大减少安全事故的发生概率，并减少事故带来的经济损失和人员伤亡。操作员仿真培训系统（OTS）是公认的解决上述问题的最理想方案！ 2、操作员培训系统发展历程 操作员培训系统（OTS，Operator Training System）起源于计算机流程模拟技术的发展。 计算机流程模拟的第一代系统始于1958年，研发者为美国凯洛格公司、休斯顿大学和普渡大学，第一代系统尝试采用数学建模方法对特定流程进行模拟。第二代系统始于1980年代的孟山都、布朗、洛克格、埃克森、模拟科学等公司的研究，第二代系统在数据库、数学模型以及解算策略等方面都有较大的提高。第三代系统始于1990年代，除了具有完善的数据库系统、复杂而精确的数学模型外，还具有设备计算、经济评价、工况分析、优化等功能，它的研发者就是目前国内所熟悉的艾斯本技术（产品Aspen Plus）、英维思（产品SimSci）、霍尼韦尔（产品UniSim）和横河（产品OmegaLand）。 OTS系统是成熟的技术，在国外普及程度很高，和DCS系统一样，它属于建厂之初的标配，是新上线装置必配的系统。但在国内认识程度还不高，最初只有少数几家大型的几家化工、石化、炼油企业在上OTS 系统，采用国外厂商霍尼韦尔、英维思、横河的OTS系统。但由于这些国外OTS系统价格十分昂贵，很多企业无法承受，因此没能得到普及。但随着国内OTS供应商的发展，比如杭州坤天自动化系统有限公司（产品奥秘仿真?），体现出价格优势和本地化服务优势，近年来更多的大中型生产型企业也在逐渐认识和认可OTS系统。 已经采用OTS系统的国内企业包括：中石化合资上海塞科90万吨/乙烯项目、中石油大连1000万吨/年炼油项目、神华宁煤煤制烯烃项目、华锦集团500万吨/年炼油项目、航天煤化工煤制烯烃项目、福建
大娱号 虚拟仿真实训系统解决方案 VSTATION HD（V1.0）
前言 近年来,由于信息技术的快速发展与国家教育部门的大力提倡,虚拟仿真实训在高职教育中开始得到广泛的应用,成为实训教学重要的组成部分和提高教学质量的重要手段。虚拟仿真技术是将多媒体技术、虚拟现实技术与网络通信技术等信息技术进行集成,构建一个与现实世界的物体和环境相同或相似的虚拟教学环境,并通过虚拟环境集成与控制为数众多的实体,构成一个虚拟仿真教学系统。虚拟仿真教学技术以提高学生的技能水平为核心,具有多感知性、沉浸性、交互性、构想性等特点。这些特点有益于教师的实训教学和学生专业核心技能的训练,为解决职业教育面临的实训难、实习难和就业难等问题开辟了一条新思路。目前,高职院校很多专业,如外语教学、旅游专业、数控技术、焊接技术、机电技术、食品加工、服装设计等专业都引入了虚拟仿真实训教学方式。虚拟仿真实训教学，已经逐渐成为高职院校教学变革的一种有效手段。
目录 前言 (2) 一、总体需求分析 (4) 1．1 “情景”的定义： (4) 1．2 为什么要在教学中使用“虚拟仿真实训系统”？ (5) 1．3 根据教学建设，用户需求归纳如下： (6) 二、设计原则 (7) 三、大娱号虚拟仿真实训系统概述 (8) 四、大娱号虚拟仿真实训系统系统运行原理示意图： (10) 五、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点 (11) 六、与教材同步完备的虚拟场景库 (16) 七、大娱号虚拟仿真实训系统构成及特点 (18) 八、大娱号虚拟仿真实训系统配置与指标 (20) 九、系统技术支持及服务 (22)
一、总体需求分析 通过运用学语言，已经为越来越多的教师认同。学习者必须通过“用语言”才能真正掌握语言。 让学生置身于真实的交际情景中，让学生使用语言进行交际。而真正的交际应该是互动的。当一方发出信息后，另一方根据上下文进行意义协商，作出反馈，他可以表示支持、进行反驳或提出疑问，然后接受方对反馈意见再进行意义协商，作出回应，双方如此反复交流，形成互动。互动是“交际的核心”。 语言课堂就是一个充满“交流和互动”的场所。在课堂教学中，这种互动不仅包括师生互动和生生之间互动，还应该包括教材，因为课堂上的师生互动和生生互动都是基于一定教材展开的。“大娱号”虚拟仿真实训系统能够在教材与师生之间搭起一座互动教学的桥梁。 使用“虚拟仿真实训系统”在互动教学的设计和组织上突出情景性、实训性和互动性，力求三者有机结合。 1．1 “情景”的定义： 情景指的是具体场合的情形或景象。在教学过程中引入或创设生动具体的场景，有利于学生进行意义建构使其产生交际的动机。“大娱号”虚拟仿真实训系统所提供的虚拟场景可以提供直观生动的形象，通过大屏或投影再现学生在虚拟场景中的表演，可以让学生通过视觉和听觉去感受场景，产生想象和联想，激发学生的学习兴趣。参与表演的学生可以身临其境的学语言，使用虚拟仿真实训系统教学, 学生觉得有话可说，有戏可演，
什么是虚拟仿真实训系统 Prepared on 24 November 2020
什么是虚拟仿真实训系统 虚拟仿真实训系统较之传统教育方式有哪些优势接受职业教育者又将如何受益今天华锐视点就来为大家做一下解读。 什么是虚拟仿真实训系统 虚拟仿真实训系统就是针对特定学科的真实课件内容进行3D数字内容的模拟开发，并借助3D虚拟环境或3D立体显示设备模拟该学科的训练环境、条件和流程，使教师和学生能够获得和真实世界中一样或者相近的实训体验，达到替代或者部分替代实训效果的作用。 虚拟仿真实训系统在职业教育领域的优势是什么 1.创造实训环境依托虚拟仿真、人机交互技术建立起来的虚拟仿真实训系统，可以逼真的模拟操作的流程，如搭设脚手架、护理过程、机械维修、起重机操作；逼真的模拟对工具设备使用，如对工具摆放环境的模拟、工具外形的模拟、对工具操作方式的模拟、以及对工具操作效果的模拟。高度逼真的训练环境，使得学生能够获得生动直观的感性认识，增进对抽象的原理的理解。 2.节省时间和成本比起传统的实物实景教学以及单纯的实物培训，虚拟仿真实训系统能够大大缩短建立实物和获取实训环境的时间，而且一套虚拟实训系统可以多人同时、单人多次使用，实现在更短的时间和成本内培养更高素质人才的目标。 3.增加安全可靠性虚拟实训系统使得培训过程中的失误，不再带来人身伤害和环境危害，也不会浪费任何财力、物力，使用者可以通过虚拟培训熟练掌握知识原理和操作流程，日后上岗将应对自如。 4 .考评结合提升教学效果虚拟实训系统能够进行知识点、操作要点及工作
流程的仿真实训考核，比如：设备及零部件的拆解、检查、调整与安装，以及测试设备的运转情况等。
基于变电仿真培训系统应用与研究 发表时间：2018-06-19T16:21:00.347Z 来源：《电力设备》2018年第3期作者：周少飞 [导读] 摘要：在我国的电力系统培训和研究过程中，仿真软件应用越来越普遍，这是由于现代电力系统的网络规模在逐步拓展，而且其电压等级也呈现出非常显著的上升趋势，因此，电力系统的规划、运作等环节逐步趋于复杂化。 （中国神华能源股份有限公司神朔铁路分公司） 摘要：在我国的电力系统培训和研究过程中，仿真软件应用越来越普遍，这是由于现代电力系统的网络规模在逐步拓展，而且其电压等级也呈现出非常显著的上升趋势，因此，电力系统的规划、运作等环节逐步趋于复杂化。文章首先概述变电站的仿真模型，然后对变电站研究变电站仿真培训系统模型的设计与实现，最后介绍仿真系统的应用。随着我国当前电力系统的逐步完善和仿真技术水平的提升，高新技术在仿真工程中的应用将会更加普遍，从而更好的提升对变电学院培训工作的有效性。 关键词：变电站；仿真培训系统；仿真模型 前言 大型的变电站可以看作是一个设备规模巨大的系统，随着现代仿真技术的快速进步，极大的推动了变电站仿真培训的发展与进步。从电力培训部门和相关院校来讲，增强对变电站人员的培训与锻炼，成为当前非常紧迫的任务。文章从变电仿真培训系统的应用和设计入手，进行全面的分析和研究，以期能够为我国在变电仿真培训系统的应用提供一定的参考。 一、基于变电仿真模型概述 组件的软件开发技术是变电站仿真的基础技术保障，变电站仿真能够为变电站的各种一次设备与二次设备研发仿真组件。针对变电站仿真模型的设计与选择，必须具有极强的典型性。以南场变电站为例，针对变电站一次设备与二次设备的选择问题进行分析。针对主变压器和断路器的选择问题。以主变电站的远景规划为依据，大多数的变电站都仅有两台主变压器。现阶段，南昌变电站的500KV主变压器主要运用的是单相自耦变压器，这种主变压器的冷却方式是导向循环风冷。而且调节电压的方式主要有两种，一种是有载调压，另一种是无载调压。而对于断路器的选择问题，以500KV为例，主要的断路器编号包括5012、5023、5033等在内的12只断路器。 二、基于变电仿真系统的设计与实现 1.系统设计 在纯软件的仿真模式中，虚拟变电站是一种非常重要的模式之一。该系统主要是以基本的通用性为基础进行设计与实施。也可以理解为变电站内的所有设备之间的关系并不是一成不变的，两种设备或者多种设备之间的关系有变电站的工作人员决定，按照设备与设备之间的实际情况进行相应的编辑[1]。在系统中，仿真培训、事故演习这两个模块主要采用的是三维人机交互截面，而且通过OpenGL图形开发库与3D Studio Max 8.0两者结合，以实现逼真的虚拟变电站设计与创建，能够提升培训的质量。为了保证系统具备较强的通用性，在设计该系统的过程中，结构的选择是以数据库为核心，并在数据库的基础上，完成功能模块开发的结构。 针对已经构建的系统功能模块结构，主接线图编辑平台、一二次设备编辑平台等平台主要是操控变电站的构建。这些平台能够从读取数据库中所储存的信息，然后以非常直接的界面显示出来，用户能够根据界面进行事故现象的编辑以及设备信息的编辑等，然后将编辑完成的信息储存在数据库中。而仿真培训模块以及反事故演习模块就能够从数据库中搜索到已经储存过的变电站信息数据，然后创建出虚拟的变电站情景。此外这两个模块还能够创设出一种虚拟的变电站运作场景，将两种或者两种以上的设备联系在一起，在这种情况下，变电站中的培训人员就能够在一种相对真实地训练环境中接受培训与锻炼[2]。以数据库为基础的设计方式所具有的优势主要有4个，第一，将数据库作为核心，并运用数据库充当桥梁其连接作用，能够保障该设计方式具有较强的通用性。第二，这种设计方式能够实现一致化的变电站信息，另外，在编辑平台的编辑过程中所看到的，就是接受仿真训练得到的。第三，为动态编辑提供良好的保障，把变电站中的其中一个对象，与关系数据库表中的数据一一对应，关系数据库能够为我们提供非常精确记录这一编辑功能，而且我们可以更加便捷的添加设备信息或者是修改设备信息等。第四，这一设计方式的结构非常清晰，能够更好的进行维护。任何一个模块都能与数据库进行信息的互换。此外，极其清晰的系统结构能够更好的完成程序组织和维护的过程。 3.2系统实现 在制定具体的实施方案时，主要包括以下几个环节，第一，构建一套1:1全范围且高逼真度的变电仿真系统；第二，为之后做“一机多模”的升级工作提供良好的技术基础。对于整个仿真系统建设的流程安排，首先需要对仿真机的研发单位进行全面的考察，此外还包括对仿真培训基地的考察；然后是招投标环节，明确今后需要合作的企业或者是单位；再次，设计仿真系统建设的具体实施方案、硬件设施的配备以及人员的配置问题。最后是软件的安装、调试与验收。 3.3仿真系统功能的检测 基于变电仿真培训系统主要的功能包括三个方面，第一，主计算机系统；第二，教练员台；第三，学员台。教练员可以对仿真机实施控制，包括仿真机的运作、复位、快慢速等。而学员台主要学员能够通过远程操控的方式，实现对变电站的控制，包括虚拟盘台的观测、监控系统的控制等[3]。最后一个环节是事故功能的操作，电力系统和相关设备在实际的运作过程中往往会出现各种各样的事故，从而变电站的各种设备遭到破坏，甚至是导致电力系统完全瘫痪的现象，这就要求变电站运行管理人员能够及时发现事故，并采取正确的解决方式，这也是管理人员最基本的职责。变电站的管理人员必须强化自身的仿真知识，并能够加强设备管理工作。为了保证仿真系统能够更好的完成漫游、操作与观察等过程，因此系统的主窗口总共设置了七种运行状态，而且为了能够让学员更好的使用，该系统还设计了场景的复位、导航图以及天气状态模拟这三个功能。关于CSC2000主控界面的调试，第一，启动，教练员需要完成启动主控界面的操作，或者是自主完成MainPanelCS2000.eve程序，从而使主控条主界面能够自行弹出。第二，操作，需要在主控条界面上点击“监视画面”，然后会弹出相应的对话框，并在特定的对话框中选择需要监视的变电站，当变电站的后台监控被启动就能够实现对变电站的实时监控。第三，退出，点击界面中的退出图标。 三、基于变电仿真培训系统的应用 1.加强对变电操作人员的锻炼与培训 变电仿真培训系统就是为了从未接受过专业训练的人员所设计的，该系统能够为他们提供更加专业的培训工作。首先需要全面了解需要参加培训人员的需求和岗位的具体情况，然后设计相应的培训功能，包括对事故处理能力的设计、变电的基本操作程序等。对学员基本
驾驶员理论考试网上模拟系统 摘要：在当今的电子化时代，科技越来越重要，已经深入的应用到人们的生活中。其中驾校在线模拟考试系统以方便、快捷等优点得到了广泛应用。驾驶员理论考试就是在线考试的一个实际应用，对用户来说，不仅可以减少人力、物力和财力资源的浪费，更重要的是有助于提高学员考试的通过率。这和以往单机版的驾驶员理论考试系统相比，系统不需要安装，节约了本地计算机资源，方便了用户的接入，只要能上网就能随时模拟练习。该系统经过试运行及测试，能符合当今此类系统的先进性、实用性、可靠性等特点，将引领驾驶员理论考试网上模拟系统的新模式。 关键词：驾驶员；模拟考试系统； ASP ；NET 一、驾驶员理论网上模拟系统的发展起源和前景 在当今社会，科学技术飞速的发展，19世纪发明的计算机也越来越日益显露出举足轻重的地位。如今社会处于信息社会，知识经济即将或已经成为新世纪的主导产业。随着计算机的逐步推广和应用，它已在科研、生产、商业、服务等许多方面创造了提高效率的途径。Internet是目前世界上最大的计算机互联网络，它遍布全球，将世界各地各种规模的网络连接成一个整体。据估计，目前Internet上已有上百万个Web站点，其内容范围跨越了教育科研、文化事业、金融、商业、新闻出版、娱乐、体育等各个领域，其用户群十分庞大，因此，建设一个好的Web站点对于一个机构的发展十分重要。近年来，随着网络用户要求的不断提高及计算机科学的迅速发展，特别是数据库技术在Internet中的广泛应用，Web站点向用户提供的服务将越来越丰富，越来越人性化。 驾驶员模拟考试系统则是以计算机为操作工具，按照驾驶理论考试的流程，把驾驶的理论试题保存于数据库中，通过计算机可以很方便地查询使用所需要的数据，而且这些操作全部由系统内部的编程代码完成。考生和系统管理员通过系统的特定界面，输入相应的数据便可完成操作。该系统采用B/S模式进行设计，有网络的地方就可以进行在线模拟考试。 基于Web的驾驶员理论考试网上模拟系统，采用了当今流行的B/S结构，适应了驾驶员培训教育发展的新需要，对用户来说，不仅可以减少人力、物力和财力资源的浪费，更重要的是有助于提高学员考试的通过率。这和以往单机版的驾驶员理论考试系统相比，系统不需要安装，节约了本地计算机资源，方便了用户的接入，只要能上网就能随时模拟练习，也满足了当今驾校学员爆炸式增长的需求。与现行的一些基于B/S的驾驶员理论考试网上模拟系统相比，该系统提供了更为逼真的模拟考