对于生产实践能力要求很高的能源与动力工程专业、电厂热能动力装置专业、电厂设备运行与维护专业;认识与生产实习是专业课学习过程中必不可少的部分,我们结合《能动专业》实训课程开发微缩版“1000MW超超临界机组校内实习工厂”;适用于大中专院校多层次课堂实训教学,实现与工程实践“零距离”接触,满足技能型人才培养需求与示范教学培训基地建设,满足学员“真刀真枪”的技能训练,努力培养岗位型“教、学、做、练”技能型人才。
1000MW超超临界火力发电机组是能动专业的典型工艺;针对目前各类院校学生实训困难的问题,开发了本套仿真实训模拟设备,弥补学生进入真实发电厂实训实习的不足,系统通过对电厂工艺、实物设备仿真模拟,使学生对1000MW超超临界机组工艺原理、设备组成、结构功能、生产过程有了更深的理解,为学校的实习环节搭建平台;同时也节省了学校的硬件投资,增加评估竞争力。突出实训系统在学生基本技能、创新能力、岗位培训中的作用,满足培养创新型、应用型人才需要的教学环境;实现职前、职后教培资源共享。设备以模拟实训为出发点,保持其一定的先进性、开放性和持续性;训练学生从事电厂工程设计、设备制造、安装、运行、维护及检修的基本技能。整体配合多媒体操作演练模块+形象逼真的动态模拟模型,使人有身临其境的感觉。
1、先进性;实训设备开发设计起点高,以实践顶岗职位仿真实习内容为参照。
2、实用性;密切结合专业建设,与专业人才培养方案(教学计划)相吻合,体现实训设备的效益为目标,提高实训设备的利用率。
3、前瞻性;充分考虑学科的发展和专业规模的发展,专业实训设备努力营造特色,突出专业培养特色,体现学校办学特色。
4、共享性;充分考虑校内资源共享,避免重复建设。
5、功能性;实训设备对完成学生的实践教学任务,培养创新能力、创新意识和适应变革职业培训、应用型技术人才发挥重要作用的,发挥其生产开发和新的教培方式应用推广。
一、实训系统规格型号及配置:
(一)、硬件设备及其参数:
含1000MW超超临界机组电厂模拟模型装置、计算机、投影仪与幕布、音响、控制柜等;
1、实训模拟模型装置:
模型装置尺寸:5000×2200×2200mm;1000MW超超临界机组电厂模拟实训装置有多个单元系统组成。仿真模拟实训装置区域模块通过电动演示、LED灯来表示当前所选择的工作流程,并可根据运行控制流向显示,便于学生学习和教师讲解。流程的选择在控制台计算机界面上进行。控制台计算机界面上有相应的按钮和指示灯。按下某一按钮,对应的流程就会显示。更换下一流程前,需要先按复位按钮关闭所有指示灯。计算机界面上有切换按钮,用于流程工段模式间切换。
对于生产实践能力要求很高的能源与动力工程专业、电厂热能动力装置专业、电厂设备运行与维护专业;认识与生产实习是专业课学习过程中必不可少的部分,我们结合《能动专业》实训课程开发微缩版“1000MW超超临界机组校内实习工厂”;适用于大中专院校多层次课堂实训教学,实现与工程实践“零距离”接触,满足技能型人才培养需求与示范教学培训基地建设,满足学员“真刀真枪”的技能训练,努力培养岗位型“教、学、做、练”技能型人才。
1000MW超超临界火力发电机组是能动专业的典型工艺;针对目前各类院校学生实训困难的问题,开发了本套仿真实训模拟设备,弥补学生进入真实发电厂实训实习的不足,系统通过对电厂工艺、实物设备仿真模拟,使学生对1000MW超超临界机组工艺原理、设备组成、结构功能、生产过程有了更深的理解,为学校的实习环节搭建平台;同时也节省了学校的硬件投资,增加评估竞争力。突出实训系统在学生基本技能、创新能力、岗位培训中的作用,满足培养创新型、应用型人才需要的教学环境;实现职前、职后教培资源共享。设备以模拟实训为出发点,保持其一定的先进性、开放性和持续性;训练学生从事电厂工程设计、设备制造、安装、运行、维护及检修的基本技能。整体配合多媒体操作演练模块+形象逼真的动态模拟模型,使人有身临其境的感觉。
1、先进性;实训设备开发设计起点高,以实践顶岗职位仿真实习内容为参照。
2、实用性;密切结合专业建设,与专业人才培养方案(教学计划)相吻合,体现实训设备的效益为目标,提高实训设备的利用率。
3、前瞻性;充分考虑学科的发展和专业规模的发展,专业实训设备努力营造特色,突出专业培养特色,体现学校办学特色。
4、共享性;充分考虑校内资源共享,避免重复建设。
5、功能性;实训设备对完成学生的实践教学任务,培养创新能力、创新意识和适应变革职业培训、应用型技术人才发挥重要作用的,发挥其生产开发和新的教培方式应用推广。
一、实训系统规格型号及配置:
(一)、硬件设备及其参数:
含1000MW超超临界机组电厂模拟模型装置、计算机、投影仪与幕布、音响、控制柜等;
1、实训模拟模型装置:
模型装置尺寸:5000×2200×2200mm;1000MW超超临界机组电厂模拟实训装置有多个单元系统组成。仿真模拟实训装置区域模块通过电动演示、LED灯来表示当前所选择的工作流程,并可根据运行控制流向显示,便于学生学习和教师讲解。流程的选择在控制台计算机界面上进行。控制台计算机界面上有相应的按钮和指示灯。按下某一按钮,对应的流程就会显示。更换下一流程前,需要先按复位按钮关闭所有指示灯。计算机界面上有切换按钮,用于流程工段模式间切换。
2、实训模型模拟电源:
220V.50HZ,电流≤5A,灯泡负载电压6-12V;具有接地保护、漏电保护功能,安全性符合相关的国家标准。采用高绝缘的安全型插座及带绝缘护套的高强度安全型实验导线。
3、实训模型模拟材质:
有机玻璃、工程塑料、演示系统、语音系统;框架承台采用角钢焊接支撑;设备有机玻璃制作、内部结构透明可见,便于观察了解其内部结构。管线采用有机玻璃管线连接;工艺中灯光采用LED实现。本装置采用电气动态运转、演示。设备之间连接管道用透明有机玻璃管加工制作,外部上色,内加LED流水灯演示生产过程;
4、计算机配置:
供教师进行讲解,内部安装了易控教学版软件;主板:华硕B85M-G,CPU英特尔酷睿I34170;硬盘:西数1TBSATA7200转,内存: 4G/DDR31600;光驱:DVD;系统:WINDOS7 32BIT;其他硬件按常规配置;安装系统;按要求安装系统及操作;实训模拟模型和仿真实训平台采用两层框架立体布置,灯光控制系统由控制软件和控制硬件组成。
5、投影仪和幕布
可将控制台内计算机上的内容显示出来,便于教师讲解;4500流明/4:3(兼容16:9)/灯泡寿命2000小时以上/标称对比度500:1/商务用机;著名品牌。幕布类型:电动幕;对角线:250英寸;幕布比例:4:3;幕面尺寸:5.05*3.81m;幕布基材:软幕;安装方式:壁挂式。
6、音响系统
语音讲解工序流程系统功能;包括功放;音响技术指标:频率响应:68Hz - 20kHz(±3dB);额定功率:150W;峰值功率:100W;额定阻抗:8Ω;灵敏度:93dB/w/m;大声压级:121dB;件:6″+1.4″Horn;射角度:60°H×40°V。
7、控制柜配置
静电喷塑工艺/机械锁;I/O控制平台;系统构成: 开放式的控制平台;输入端口:独立RS-232控制接口、数字I/0输入;输出端口:独立发射口、数字I/0输出口;电力输入: 110V-240V;控制界面与生产工艺流程模型同步演示,符合HG20571-95及GB50058-92规范;利用PPI协议与PLC通信,控制完成设备的演示控制。
(二)、软件设备及其操作实训:
软件:易控(INSPEC)2009,电气模块,控制模块。
1、易控(INSPEC)2009
易控为一通用的组态软件,大量应用于自动化系统。 “1000MW超超临界机组火力发电教学系统”是在易控软件平台上开发的。操作系统演示电厂的生产流程、设备组成,与实训装置可选择同步;还可以较完整和真实的模拟电厂系统组成工段主要设备参数内容、设备拆装系统、3D动画模拟,使学生对电厂操作的主要工作内容有比较清晰认识。
使用时,双击桌面上的“易控(INSPEC)2009图标”打开易控系统,选择“600MW超临界机组火力发电实训系统”项,点击工具栏上的运行按钮即可运行。在界面上可自行选择相应的流程按钮。使用完毕后,按“退出”按钮退出运行。然后选择易控的进程管理器窗口的“监控”菜单的“退出”命令退出系统。
2、软件系统描述
采用Windows Vista操作系统中WinFX编程模型为基础,开发出混合3D内容、动画、ASP、HTML和多媒体内容、多格式文本、矢量图;Sparkle 全方位的3D、动画、加速显示引擎,将矢量图形、位图、3D内容、视频、音频和富文本合成,自由地混合在2D和其他元素之间,不同元素之间进行功能强大的可视化交互、操作演练交互。
2.1.语言版本:中文版本;
2.2.应用平台:bs电脑平台,输出EXE版本;
2.3.分辨率:支持4:3、16:9模式下,***小640*480,1920*1200等多种分辨率,并且支持全屏模式;
2.4. 采用三维虚拟现实技术开发,主要采用Unity3D三维游戏引擎、Maya三维动画制作软件开发,结合图片处理、二维动画软件、影视后期编辑、音效编辑等周边软件进行辅助制作。
2.5.系统支持环境AO效果、环境遮挡效果、实时阴影、音效等各种CG效果。
2.6.系统采用三维和二维结合的方式对1000MW超超临界的原理和结构进行教学课件开发。主要包含锅炉、汽轮机、发电机、除尘脱硫四部分的演示。功能包含漫游、360?旋转、工质流程和设备拆装等能模块。
2.6.1. 流程展示模块:
采用二维动画模式展示电厂生产工艺流程。
采用三维模式展示系统的工质流程,用剖视三维图展示设备内部结构,设备参数在相应的区域显示。
2.6.2.设备拆装模块:
结构拆装采用三维模式,包含手动和自动拆装两种模式。
自动模式:自动模式下,设备按照拆装流程自动拆解各个部分,同时显示各个部件的名称参数,在整个拆装过程中,鼠标移到模型上,将会显示该部件的名称,从左侧部件名称栏目进去,有设备的参数内容详解。
手动模式:自动模式下,点击可拆解部件进行拆装,根据拆装流程,当某个步骤下点击了不能拆解的设备,将会给出操作错误提示。在整个拆装过程中,鼠标移到模型上,将会显示该部件参数名称。