對于生產(chǎn)實踐能力要求很高的能源與動力工程專業(yè)、電廠熱能動力裝置專業(yè)、電廠設(shè)備運行與維護專業(yè);認識與生產(chǎn)實習是專業(yè)課學習過程中必不可少的部分,我們結(jié)合《能動專業(yè)》實訓課程開發(fā)微縮版“1000MW超超臨界機組校內(nèi)實習工廠”;適用于大中專院校多層次課堂實訓教學,實現(xiàn)與工程實踐“零距離”接觸,滿足技能型人才培養(yǎng)需求與示范教學培訓基地建設(shè),滿足學員“真刀真槍”的技能訓練,努力培養(yǎng)崗位型“教、學、做、練”技能型人才。
1000MW超超臨界火力發(fā)電機組是能動專業(yè)的典型工藝;針對目前各類院校學生實訓困難的問題,開發(fā)了本套仿真實訓模擬設(shè)備,彌補學生進入真實發(fā)電廠實訓實習的不足,系統(tǒng)通過對電廠工藝、實物設(shè)備仿真模擬,使學生對1000MW超超臨界機組工藝原理、設(shè)備組成、結(jié)構(gòu)功能、生產(chǎn)過程有了更深的理解,為學校的實習環(huán)節(jié)搭建平臺;同時也節(jié)省了學校的硬件投資,增加評估競爭力。突出實訓系統(tǒng)在學生基本技能、創(chuàng)新能力、崗位培訓中的作用,滿足培養(yǎng)創(chuàng)新型、應用型人才需要的教學環(huán)境;實現(xiàn)職前、職后教培資源共享。設(shè)備以模擬實訓為出發(fā)點,保持其一定的先進性、開放性和持續(xù)性;訓練學生從事電廠工程設(shè)計、設(shè)備制造、安裝、運行、維護及檢修的基本技能。整體配合多媒體操作演練模塊+形象逼真的動態(tài)模擬模型,使人有身臨其境的感覺。
1、先進性;實訓設(shè)備開發(fā)設(shè)計起點高,以實踐頂崗職位仿真實習內(nèi)容為參照。
2、實用性;密切結(jié)合專業(yè)建設(shè),與專業(yè)人才培養(yǎng)方案(教學計劃)相吻合,體現(xiàn)實訓設(shè)備的效益為目標,提高實訓設(shè)備的利用率。
3、前瞻性;充分考慮學科的發(fā)展和專業(yè)規(guī)模的發(fā)展,專業(yè)實訓設(shè)備努力營造特色,突出專業(yè)培養(yǎng)特色,體現(xiàn)學校辦學特色。
4、共享性;充分考慮校內(nèi)資源共享,避免重復建設(shè)。
5、功能性;實訓設(shè)備對完成學生的實踐教學任務,培養(yǎng)創(chuàng)新能力、創(chuàng)新意識和適應變革職業(yè)培訓、應用型技術(shù)人才發(fā)揮重要作用的,發(fā)揮其生產(chǎn)開發(fā)和新的教培方式應用推廣。
一、實訓系統(tǒng)規(guī)格型號及配置:
(一)、硬件設(shè)備及其參數(shù):
含1000MW超超臨界機組電廠模擬模型裝置、計算機、投影儀與幕布、音響、控制柜等;
1、實訓模擬模型裝置:
模型裝置尺寸:5000×2200×2200mm;1000MW超超臨界機組電廠模擬實訓裝置有多個單元系統(tǒng)組成。仿真模擬實訓裝置區(qū)域模塊通過電動演示、LED燈來表示當前所選擇的工作流程,并可根據(jù)運行控制流向顯示,便于學生學習和教師講解。流程的選擇在控制臺計算機界面上進行??刂婆_計算機界面上有相應的按鈕和指示燈。按下某一按鈕,對應的流程就會顯示。更換下一流程前,需要先按復位按鈕關(guān)閉所有指示燈。計算機界面上有切換按鈕,用于流程工段模式間切換。
對于生產(chǎn)實踐能力要求很高的能源與動力工程專業(yè)、電廠熱能動力裝置專業(yè)、電廠設(shè)備運行與維護專業(yè);認識與生產(chǎn)實習是專業(yè)課學習過程中必不可少的部分,我們結(jié)合《能動專業(yè)》實訓課程開發(fā)微縮版“1000MW超超臨界機組校內(nèi)實習工廠”;適用于大中專院校多層次課堂實訓教學,實現(xiàn)與工程實踐“零距離”接觸,滿足技能型人才培養(yǎng)需求與示范教學培訓基地建設(shè),滿足學員“真刀真槍”的技能訓練,努力培養(yǎng)崗位型“教、學、做、練”技能型人才。
1000MW超超臨界火力發(fā)電機組是能動專業(yè)的典型工藝;針對目前各類院校學生實訓困難的問題,開發(fā)了本套仿真實訓模擬設(shè)備,彌補學生進入真實發(fā)電廠實訓實習的不足,系統(tǒng)通過對電廠工藝、實物設(shè)備仿真模擬,使學生對1000MW超超臨界機組工藝原理、設(shè)備組成、結(jié)構(gòu)功能、生產(chǎn)過程有了更深的理解,為學校的實習環(huán)節(jié)搭建平臺;同時也節(jié)省了學校的硬件投資,增加評估競爭力。突出實訓系統(tǒng)在學生基本技能、創(chuàng)新能力、崗位培訓中的作用,滿足培養(yǎng)創(chuàng)新型、應用型人才需要的教學環(huán)境;實現(xiàn)職前、職后教培資源共享。設(shè)備以模擬實訓為出發(fā)點,保持其一定的先進性、開放性和持續(xù)性;訓練學生從事電廠工程設(shè)計、設(shè)備制造、安裝、運行、維護及檢修的基本技能。整體配合多媒體操作演練模塊+形象逼真的動態(tài)模擬模型,使人有身臨其境的感覺。
1、先進性;實訓設(shè)備開發(fā)設(shè)計起點高,以實踐頂崗職位仿真實習內(nèi)容為參照。
2、實用性;密切結(jié)合專業(yè)建設(shè),與專業(yè)人才培養(yǎng)方案(教學計劃)相吻合,體現(xiàn)實訓設(shè)備的效益為目標,提高實訓設(shè)備的利用率。
3、前瞻性;充分考慮學科的發(fā)展和專業(yè)規(guī)模的發(fā)展,專業(yè)實訓設(shè)備努力營造特色,突出專業(yè)培養(yǎng)特色,體現(xiàn)學校辦學特色。
4、共享性;充分考慮校內(nèi)資源共享,避免重復建設(shè)。
5、功能性;實訓設(shè)備對完成學生的實踐教學任務,培養(yǎng)創(chuàng)新能力、創(chuàng)新意識和適應變革職業(yè)培訓、應用型技術(shù)人才發(fā)揮重要作用的,發(fā)揮其生產(chǎn)開發(fā)和新的教培方式應用推廣。
一、實訓系統(tǒng)規(guī)格型號及配置:
(一)、硬件設(shè)備及其參數(shù):
含1000MW超超臨界機組電廠模擬模型裝置、計算機、投影儀與幕布、音響、控制柜等;
1、實訓模擬模型裝置:
模型裝置尺寸:5000×2200×2200mm;1000MW超超臨界機組電廠模擬實訓裝置有多個單元系統(tǒng)組成。仿真模擬實訓裝置區(qū)域模塊通過電動演示、LED燈來表示當前所選擇的工作流程,并可根據(jù)運行控制流向顯示,便于學生學習和教師講解。流程的選擇在控制臺計算機界面上進行??刂婆_計算機界面上有相應的按鈕和指示燈。按下某一按鈕,對應的流程就會顯示。更換下一流程前,需要先按復位按鈕關(guān)閉所有指示燈。計算機界面上有切換按鈕,用于流程工段模式間切換。
2、實訓模型模擬電源:
220V.50HZ,電流≤5A,燈泡負載電壓6-12V;具有接地保護、漏電保護功能,安全性符合相關(guān)的國家標準。采用高絕緣的安全型插座及帶絕緣護套的高強度安全型實驗導線。
3、實訓模型模擬材質(zhì):
有機玻璃、工程塑料、演示系統(tǒng)、語音系統(tǒng);框架承臺采用角鋼焊接支撐;設(shè)備有機玻璃制作、內(nèi)部結(jié)構(gòu)透明可見,便于觀察了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。管線采用有機玻璃管線連接;工藝中燈光采用LED實現(xiàn)。本裝置采用電氣動態(tài)運轉(zhuǎn)、演示。設(shè)備之間連接管道用透明有機玻璃管加工制作,外部上色,內(nèi)加LED流水燈演示生產(chǎn)過程;
4、計算機配置:
供教師進行講解,內(nèi)部安裝了易控教學版軟件;主板:華碩B85M-G,CPU英特爾酷睿I34170;硬盤:西數(shù)1TBSATA7200轉(zhuǎn),內(nèi)存: 4G/DDR31600;光驅(qū):DVD;系統(tǒng):WINDOS7 32BIT;其他硬件按常規(guī)配置;安裝系統(tǒng);按要求安裝系統(tǒng)及操作;實訓模擬模型和仿真實訓平臺采用兩層框架立體布置,燈光控制系統(tǒng)由控制軟件和控制硬件組成。
5、投影儀和幕布
可將控制臺內(nèi)計算機上的內(nèi)容顯示出來,便于教師講解;4500流明/4:3(兼容16:9)/燈泡壽命2000小時以上/標稱對比度500:1/商務用機;著名品牌。幕布類型:電動幕;對角線:250英寸;幕布比例:4:3;幕面尺寸:5.05*3.81m;幕布基材:軟幕;安裝方式:壁掛式。
6、音響系統(tǒng)
語音講解工序流程系統(tǒng)功能;包括功放;音響技術(shù)指標:頻率響應:68Hz - 20kHz(±3dB);額定功率:150W;峰值功率:100W;額定阻抗:8Ω;靈敏度:93dB/w/m;大聲壓級:121dB;件:6″+1.4″Horn;射角度:60°H×40°V。
7、控制柜配置
靜電噴塑工藝/機械鎖;I/O控制平臺;系統(tǒng)構(gòu)成: 開放式的控制平臺;輸入端口:獨立RS-232控制接口、數(shù)字I/0輸入;輸出端口:獨立發(fā)射口、數(shù)字I/0輸出口;電力輸入: 110V-240V;控制界面與生產(chǎn)工藝流程模型同步演示,符合HG20571-95及GB50058-92規(guī)范;利用PPI協(xié)議與PLC通信,控制完成設(shè)備的演示控制。
(二)、軟件設(shè)備及其操作實訓:
軟件:易控(INSPEC)2009,電氣模塊,控制模塊。
1、易控(INSPEC)2009
易控為一通用的組態(tài)軟件,大量應用于自動化系統(tǒng)。 “1000MW超超臨界機組火力發(fā)電教學系統(tǒng)”是在易控軟件平臺上開發(fā)的。操作系統(tǒng)演示電廠的生產(chǎn)流程、設(shè)備組成,與實訓裝置可選擇同步;還可以較完整和真實的模擬電廠系統(tǒng)組成工段主要設(shè)備參數(shù)內(nèi)容、設(shè)備拆裝系統(tǒng)、3D動畫模擬,使學生對電廠操作的主要工作內(nèi)容有比較清晰認識。
使用時,雙擊桌面上的“易控(INSPEC)2009圖標”打開易控系統(tǒng),選擇“600MW超臨界機組火力發(fā)電實訓系統(tǒng)”項,點擊工具欄上的運行按鈕即可運行。在界面上可自行選擇相應的流程按鈕。使用完畢后,按“退出”按鈕退出運行。然后選擇易控的進程管理器窗口的“監(jiān)控”菜單的“退出”命令退出系統(tǒng)。
2、軟件系統(tǒng)描述
采用Windows Vista操作系統(tǒng)中WinFX編程模型為基礎(chǔ),開發(fā)出混合3D內(nèi)容、動畫、ASP、HTML和多媒體內(nèi)容、多格式文本、矢量圖;Sparkle 全方位的3D、動畫、加速顯示引擎,將矢量圖形、位圖、3D內(nèi)容、視頻、音頻和富文本合成,自由地混合在2D和其他元素之間,不同元素之間進行功能強大的可視化交互、操作演練交互。
2.1.語言版本:中文版本;
2.2.應用平臺:bs電腦平臺,輸出EXE版本;
2.3.分辨率:支持4:3、16:9模式下,***小640*480,1920*1200等多種分辨率,并且支持全屏模式;
2.4. 采用三維虛擬現(xiàn)實技術(shù)開發(fā),主要采用Unity3D三維游戲引擎、Maya三維動畫制作軟件開發(fā),結(jié)合圖片處理、二維動畫軟件、影視后期編輯、音效編輯等周邊軟件進行輔助制作。
2.5.系統(tǒng)支持環(huán)境AO效果、環(huán)境遮擋效果、實時陰影、音效等各種CG效果。
2.6.系統(tǒng)采用三維和二維結(jié)合的方式對1000MW超超臨界的原理和結(jié)構(gòu)進行教學課件開發(fā)。主要包含鍋爐、汽輪機、發(fā)電機、除塵脫硫四部分的演示。功能包含漫游、360?旋轉(zhuǎn)、工質(zhì)流程和設(shè)備拆裝等能模塊。
2.6.1. 流程展示模塊:
采用二維動畫模式展示電廠生產(chǎn)工藝流程。
采用三維模式展示系統(tǒng)的工質(zhì)流程,用剖視三維圖展示設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu),設(shè)備參數(shù)在相應的區(qū)域顯示。
2.6.2.設(shè)備拆裝模塊:
結(jié)構(gòu)拆裝采用三維模式,包含手動和自動拆裝兩種模式。
自動模式:自動模式下,設(shè)備按照拆裝流程自動拆解各個部分,同時顯示各個部件的名稱參數(shù),在整個拆裝過程中,鼠標移到模型上,將會顯示該部件的名稱,從左側(cè)部件名稱欄目進去,有設(shè)備的參數(shù)內(nèi)容詳解。
手動模式:自動模式下,點擊可拆解部件進行拆裝,根據(jù)拆裝流程,當某個步驟下點擊了不能拆解的設(shè)備,將會給出操作錯誤提示。在整個拆裝過程中,鼠標移到模型上,將會顯示該部件參數(shù)名稱。