一種工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)物仿真培訓(xùn)考核系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及培訓(xùn)系統(tǒng)，具體地，涉及一種工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)物仿真培訓(xùn)考核系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車使用量的增加，汽車尾氣對(duì)人類的生存和發(fā)展構(gòu)成了嚴(yán)重威脅，為了改善柴油油品質(zhì)量，提高空氣質(zhì)量，減少汽車尾氣排放的污染物，保護(hù)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，降低燃油消耗，必須對(duì)不合格的柴油進(jìn)行加氫改質(zhì)處理。
[0003]隨著加氫新裝置和新技術(shù)更新速度不斷加快，石油化工企業(yè)對(duì)技術(shù)工人的需求量越來(lái)越大，對(duì)技能水平的要求越來(lái)越高，擁有大量具有良好操作技能的一線生產(chǎn)工人是石油化工企業(yè)安全、穩(wěn)定、長(zhǎng)周期、滿負(fù)荷、優(yōu)化運(yùn)行的必要保障，這在一定程度上促進(jìn)了化工職業(yè)技術(shù)教育的發(fā)展，同時(shí)也對(duì)化工職業(yè)技術(shù)教育提出了更高的要求，若再沿用傳統(tǒng)的“師傅帶徒弟”式的下廠實(shí)習(xí)的方法，化工職業(yè)技術(shù)教育將跟不上時(shí)代的發(fā)展。
[0004]近幾年化工仿真培訓(xùn)系統(tǒng)得到了很大的發(fā)展，有純計(jì)算機(jī)模擬的，也有仿真與實(shí)操有機(jī)結(jié)合的。但這兩類仿真系統(tǒng)都存在一定的缺陷，一是學(xué)生無(wú)法觀察到操作以后的現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)狀態(tài)變化，二是現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)設(shè)備沒(méi)有真實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，現(xiàn)場(chǎng)情景不夠形象，三是對(duì)操作的評(píng)分不夠靈活，無(wú)法體現(xiàn)真實(shí)操作水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)物仿真培訓(xùn)考核系統(tǒng)。
[0006]根據(jù)本發(fā)明提供的一種工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)物仿真培訓(xùn)考核系統(tǒng)，包括:現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備、控制子系統(tǒng)、仿真子系統(tǒng)、評(píng)分子系統(tǒng)；
[0007]所述現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備中設(shè)有可循環(huán)加工的安全替代物料，所述現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備用于:
[0008]響應(yīng)外部手動(dòng)操作和/或所述控制子系統(tǒng)的控制指令對(duì)所述替代物料執(zhí)行工業(yè)生產(chǎn)操作，并感應(yīng)所述手動(dòng)操作獲得一手動(dòng)操作數(shù)據(jù)，和
[0009]實(shí)時(shí)檢測(cè)所述安全替代物料和所述設(shè)備的狀態(tài)變化獲得現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息，和
[0010]將所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)和所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息傳輸給所述仿真子系統(tǒng)和評(píng)分子系統(tǒng)，
[0011 ]所述控制子系統(tǒng)的控制用于:
[0012]響應(yīng)外部操作向所述現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備發(fā)送所述控制指令，和
[0013]將已發(fā)送的所述控制指令同時(shí)傳輸給所述仿真子系統(tǒng)，和
[0014]根據(jù)自所述仿真子系統(tǒng)接收的數(shù)據(jù)顯示信息進(jìn)行狀態(tài)顯示；
[0015]所述仿真子系統(tǒng)用于:
[0016]根據(jù)預(yù)設(shè)的培訓(xùn)模型、培訓(xùn)時(shí)序和所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息、和/或所述控制指令、和/或所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地生成在所述現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備在不同操作階段的數(shù)據(jù)顯示信息，并將該數(shù)據(jù)顯示信息發(fā)送給所述控制子系統(tǒng)；
[0017]所述評(píng)分子系統(tǒng)用于:
[0018]根據(jù)預(yù)設(shè)的考核模型和所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息、和/或所述控制指令、和/或所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)獲得不同操作階段的階段評(píng)分以及最終評(píng)分。
[0019]作為一種優(yōu)化方案，所述現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備包括:手動(dòng)閥門；
[0020]所述手動(dòng)閥門響應(yīng)外部手動(dòng)操作調(diào)節(jié)開度，并將所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)傳輸給所述仿真子系統(tǒng)和評(píng)分子系統(tǒng)，所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)包括手動(dòng)閥門開度信息和手動(dòng)閥門ID。
[0021]作為一種優(yōu)化方案，所述現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備包括:執(zhí)行機(jī)構(gòu)；
[0022]所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻栗、電加熱管；
[0023 ]所述氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥響應(yīng)所述控制子系統(tǒng)的控制指令調(diào)節(jié)氣動(dòng)調(diào)節(jié)開度，
[0024]所述變頻栗響應(yīng)所述控制子系統(tǒng)的控制指令調(diào)節(jié)栗的流量，
[0025]所述電加熱管響應(yīng)所述控制子系統(tǒng)的控制指令調(diào)節(jié)對(duì)所述安全替代物料的加熱功率。
[0026]作為一種優(yōu)化方案，所述現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備包括:現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)設(shè)備;所述現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)設(shè)備包括:工藝氣體壓縮機(jī)和多種栗；
[0027]所述工藝氣體壓縮機(jī)和栗都設(shè)有手自動(dòng)切換開關(guān)，所述工藝氣體壓縮機(jī)和所述栗根據(jù)所述手自動(dòng)切換開關(guān)配置為由手動(dòng)操作或所述控制子系統(tǒng)控制啟停。
[0028]作為一種優(yōu)化方案，所述現(xiàn)場(chǎng)操作設(shè)備還包括:檢測(cè)子系統(tǒng)；
[0029]所述檢測(cè)子系統(tǒng)包括流量檢測(cè)裝置、液位檢測(cè)裝置、壓力檢測(cè)裝置、溫度檢測(cè)裝置，所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息包括流量信息、液位信息、壓力信息、溫度信息。
[0030]作為一種優(yōu)化方案，所述檢測(cè)子系統(tǒng)包括遠(yuǎn)傳顯示的檢測(cè)儀和/或現(xiàn)場(chǎng)顯示的檢測(cè)儀；
[0031]其中，所述遠(yuǎn)傳顯示的檢測(cè)儀包括:壓力變送器、和/或溫度變送器、和/或液位變送器、和/或流量變送器，
[0032]所述現(xiàn)場(chǎng)顯示的檢測(cè)儀包括:現(xiàn)場(chǎng)指針壓力表、和/或現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)。
[0033]作為一種優(yōu)化方案，所述現(xiàn)場(chǎng)指針壓力表設(shè)于所述安全替代物料的物料入口，且所述現(xiàn)場(chǎng)指針壓力表的表盤數(shù)值放大設(shè)為實(shí)際生產(chǎn)中所對(duì)應(yīng)的數(shù)值。
[0034]作為一種優(yōu)化方案，所述操作階段包括故障處理階段;在所述故障處理階段，所述仿真子系統(tǒng)還用于:
[0035]主動(dòng)地向所述控制子系統(tǒng)發(fā)送至少一種系統(tǒng)故障顯示信息，和/或
[0036]被動(dòng)地根據(jù)預(yù)設(shè)的培訓(xùn)時(shí)序、和/或現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息、和/或控制指令、和/或手動(dòng)操作數(shù)據(jù)的觸發(fā)而向所述控制子系統(tǒng)發(fā)送至少一種故障顯示信息。
[0037]作為一種優(yōu)化方案，所述操作階段依次包括:開車操作階段、正常操作階段、故障處理階段、停車操作階段;所述評(píng)分子系統(tǒng)進(jìn)一步用于:
[0038]在開車操作階段，根據(jù)所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息、和/或所述控制指令、和/或所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)獲得包括開車過(guò)程中的步驟、順序在內(nèi)的第一階段數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的考核模型對(duì)該第一階段數(shù)據(jù)進(jìn)行所述開車操作階段的評(píng)分。
[0039]在正常操作階段，根據(jù)所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息、和/或所述控制指令、和/或所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)獲得包括操作穩(wěn)定性數(shù)據(jù)在內(nèi)的第二階段數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的考核模型對(duì)該第二階段數(shù)據(jù)進(jìn)行所述正常操作階段的評(píng)分。
[0040]在故障處理階段，根據(jù)所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息、和/或所述控制指令、和/或所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)獲得包括是否發(fā)現(xiàn)故障以及故障處理操作中的步驟、順序在內(nèi)的第三階段數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的考核模型對(duì)該第三階段數(shù)據(jù)進(jìn)行所述故障處理階段的評(píng)分。
[0041]在停車操作階段，根據(jù)所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息、和/或所述控制指令、和/或所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)獲得包括停車步驟、順序在內(nèi)的第四階段數(shù)據(jù)，并根據(jù)預(yù)設(shè)的考核模型對(duì)該第四階段數(shù)據(jù)進(jìn)行所述停車操作階段的評(píng)分。
[0042]作為一種優(yōu)化方案，所述評(píng)分子系統(tǒng)還用于在根據(jù)所述現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)檢測(cè)信息、和/或所述控制指令、和/或所述手動(dòng)操作數(shù)據(jù)判斷發(fā)生系統(tǒng)安全事故時(shí)生成一額外計(jì)分；
[0043]所述最終評(píng)分為所述階段評(píng)分之和減去所述額外計(jì)分。
[0044]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0045]本發(fā)明結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)裝置、替代物料、DCS控制系統(tǒng)、數(shù)字仿真實(shí)現(xiàn)仿真與實(shí)操，相結(jié)合達(dá)到最佳的培訓(xùn)與展示目的?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備可真實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，現(xiàn)場(chǎng)操作和控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程操作都可以在現(xiàn)場(chǎng)觀察到具體的現(xiàn)象變化，如壓力的變化，液位的變化、油水界位的變化、精餾塔鼓泡現(xiàn)象的變化以及發(fā)生不正常操作時(shí)候的儲(chǔ)罐滿液、栗的氣縛、塔板漏液、液泛等現(xiàn)象，使新員工避免了在純軟件仿真系統(tǒng)中操作和現(xiàn)場(chǎng)操作存在較大的差異、無(wú)法產(chǎn)生真實(shí)的臨場(chǎng)感受、實(shí)操與理論脫節(jié)的問(wèn)題。使用控制系統(tǒng)后臺(tái)軟件接口與仿真系統(tǒng)進(jìn)行直接對(duì)接，保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步不丟失，比以往的儀表轉(zhuǎn)接的方式提高了效率和數(shù)據(jù)穩(wěn)定性。使用控制系統(tǒng)后臺(tái)軟件接口與評(píng)分系統(tǒng)進(jìn)行直接對(duì)接，保證考核與操作同步進(jìn)行，真正實(shí)現(xiàn)自動(dòng)評(píng)分，避免了人工打分中的主觀失誤。
【附圖說(shuō)明】
[0046]為