針對(duì)反滲透海水淡化裝置專業(yè)技術(shù)人員培訓(xùn)周期長、業(yè)務(wù)針對(duì)性差、誤操作風(fēng)險(xiǎn)高等問題,集成了HLA/RTI作為分布式仿真支撐工具、虛擬場景生成和繪制工具作為渲染引擎、沉浸式交互設(shè)備作為人機(jī)接口等關(guān)鍵技術(shù),開發(fā)了反滲透海水淡化裝置虛擬樣機(jī)和交互式支撐環(huán)境,構(gòu)建了"過程工藝模型+DCS控制仿真+三維虛擬操作環(huán)境"的海水淡化技能培訓(xùn)系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)直觀地揭示了海水淡化真實(shí)的工藝原理、操作流程、故障處理方法,可對(duì)海水淡化操作和維護(hù)人員進(jìn)行有針對(duì)性、自主性和安全性的培訓(xùn),結(jié)合虛擬培訓(xùn)設(shè)施,避免了傳統(tǒng)培訓(xùn)風(fēng)險(xiǎn),獲得了專業(yè)知識(shí)和實(shí)際經(jīng)驗(yàn),并多次用于商務(wù)部組織的發(fā)展中國家海水淡化管理研修班的培訓(xùn),具有很好的應(yīng)用推廣價(jià)值。 

【文章來源】：測控技術(shù). 2020,39(11)

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圖1 分布式虛擬環(huán)境框架

整個(gè)反滲透海水淡化系統(tǒng)采用兩級(jí)反滲透(Reverse Osmosis,RO)，詳見圖2所示，其工藝流程單元包括:取水單元、預(yù)處理單元、一級(jí)RO和能量回收單元、二級(jí)RO單元和輔助單元。反滲透海水淡化系統(tǒng)的主要設(shè)備有反滲透膜元件、能量回收裝置、水泵、控制閥門以及水箱等。下面將逐一闡述關(guān)鍵設(shè)備的建模。2.1 膜元件模型

對(duì)于過程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用來說，控制方案的設(shè)計(jì)是核心。針對(duì)反滲透海水淡化工藝特點(diǎn)和控制要求，參照實(shí)際反滲透海水淡化工程的操作界面，借助Lab VIEW圖形化界面開發(fā)平臺(tái)，開發(fā)了用于遠(yuǎn)程控制的DCS過程控制系統(tǒng)[9]，用于實(shí)現(xiàn)三維虛擬工程的設(shè)備啟停、工藝參數(shù)監(jiān)測和故障預(yù)警等功能，工藝流程監(jiān)控界面如圖3所示。與傳統(tǒng)的報(bào)警處理系統(tǒng)相比，DCS中的報(bào)警功能充分發(fā)揮了數(shù)字化技術(shù)的優(yōu)勢，DCS報(bào)警功能不僅能對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行優(yōu)化處理，提供操作人員多種方便靈活的顯示方式選擇，還能幫助操作人員在出現(xiàn)的大量報(bào)警信息中，快速識(shí)別第一故障點(diǎn)。除此之外，DCS報(bào)警還集成了數(shù)字化的運(yùn)行規(guī)程，可以為操作人員提供幫助信息，指導(dǎo)操作人員對(duì)報(bào)警進(jìn)行處理。仿真系統(tǒng)在流程主界面預(yù)設(shè)了11個(gè)故障狀態(tài)，運(yùn)用培訓(xùn)人員對(duì)于故障的處理能力，同時(shí)共設(shè)置了17個(gè)報(bào)警監(jiān)測變量，嵌入了警告信息顯示窗口，該窗口負(fù)責(zé)在系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)異常時(shí)，將具體的實(shí)時(shí)報(bào)警信息直觀、醒目地顯示出來，以便操作人員在虛擬環(huán)境中及時(shí)采取相關(guān)處理措施。預(yù)警監(jiān)測變量的正常值和上、下限值如表1所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于LabVIEW的反滲透海水淡化仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 馬韜.南京理工大學(xué) 2010
[2]基于LabVIEW的低溫多效海水淡化DCS仿真系統(tǒng)[D]. 肖健.南京理工大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3511434