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计算机虚拟现实仿真培训系统的发展综述

文章来源:第三维度 作者:Jessica 发布时间:2010年10月11日 点击数: 字号:
计算机的造价,达到亿次,秒巨型机的效果, 这就为大系统、全工况实时仿真提供了较理想的计算机。其中80年代初具有代表性的机种是美国的AD-10仿真计算机, 由美国应用动态国际(ADI)公司研制.此种机器大部分用于航天航空军事部门。羹国的Singer Link公司将其用于核电站训练仿真, 印第安纳标准石油公司用于石油化工过程仿真。

    1979年美国三里岛事故后.仿真器作为操作人员训练工具以及对核电站安全分析、运行分析和操作规程制订方面重要作用的认识提高到了一个新的高度。目前.核电站的操作工人几乎每周都要在全工况训练系统上进行强化训练, 以便保持操作人员的熟练程度始终处于最佳状态。

    当今, 就炼油、石油化工、化学工业等领域而言. 例如, 原油蒸馏装置、催化裂化装置、铂重整装置、大型台成氨装置、醋酸纤维素.对苯二甲酸装置 液化天然气装置、污水处理装置、公用工程装置、造纸过程中的连续蒸煮器、纸张漂白、液体蒸发器 化学试剂回收装置等都有商品化的培训系统出售。

    国内在仿真训练方面起步较晚, 与国际先进水平相比.还有较大差距,但从70年代以后加快了发展速度。在国防部门,北京航空航天大学经过多年奋斗, 完成了我国第一个飞行仿真系统的研制任务: ;清华大学完成了不针对特定工厂 通用2 O万千瓦火力发电厂的仿真培讲系统.并获国家科学进步一等奖, 国防科技大学研制成功亿次银河仿真计算机, 以VAXⅡ/780作主控机. 采用多个CPU并行结构. 达到了美国AD-10计算机水平。微型计算机的推广应用为仿真训练器的开发研制创造了条件. 一些小型火炮、战车,海战,歼击机飞行视景系统,作战指挥员训练系统相继开发成功, 计算机仿真训练的概念为工业部门所接受 电力系统以600"-,700万美元引进了美国深康公司电站全工况培训系统。化工部投资100多万美元,从美国Audy公司引进了两套培训系统,一套用于沪州天然气化工厂, 另一套用于山西鹿城合成氨厂,以上 I选项目还处于软件开发阶段.尚未投入使用。我国石油化学工业仿真训练技术. 近几年已取得重大进展。北京化工学院仿真中心于1985年首次在1BM PCIXT机上开发成功便携式仿真讲练器,可以仿真透平压缩机控制系统,间歇反应器操作,热交换操作以及PID控制, 泵特性测试实验、氨吸收实验, 流体阻力实验等, 已成功应用予大学本科生的工艺及自动化专业仿真实验教学中,并用于四川化工厂的工人培。1987年4月与燕山石化公司合作,在石油化工领域, 国内首次实现了在引进装置开车前针对真实工业装置~ -120万吨,年催化裂化烟机会热发电仿真培训系统[I].这套系统为该项目培训了200多人次操作工人 电工和仪表工人 为烟机余热发电冷试成功.一次开车并圈发电成功以及制订或修订开车方案,探索最佳开车方案等方面都发挥了重要作用。随后相继开发了大型乙烯、中型合成氨, 大型合成氨 炼油厂等其中的工段或单元操作仿真培训系统 并相继通过中国石化总公司和化工部等部门的鉴定。

    计算机仿真培训系统的前景和展望随着我国四个现代化事业的飞速发展,工业部门工人队伍不断扩大,工艺设备和自动化程度不断提高.特别是从国外 f进的许多太型石油化工装置.对新老工人都提出了更高的要求 町以预料 这些部f1对仿真培训系统的需求,将会愈加迫切,必将推动仿真培训系统的开发研究水平的提高和应用。

    仿真培训系统发展趋势:

    1. 沿着两个分支发展,其一是超大型化, 复杂系统的巨型培训系统。如用于大型核电站全工况精密仿真. 同家级铁路运输系统,超大城市交通指挥管理系统等。其二是微型化、方便化、大众化、价廉、实用的仿真培训器 如单元操作,教学实验仿真器等。

    2.将仿真培训与操作优化,企业管理结台起来的综合发展方向。

    3. 学员操作场所转向大尺寸、彩色,三维立体、运动画面及键盘操作环境,卿向TDC集散型仪表终端靠拢。

    4. 研制更为通用, 价廉、高速度、高效率的仿真专用计算机.降低培训仿真器成本,提高性能。

    5. 组建职业仿真培 中心.开辟一条现代化职工技术培训道路。

    6. 运用计算机发展的新技术, 开发出智嚣化、自学习、自适应,随机决策自动化教学系统.加强教师指令台的智能. 构成全自动学习机。

   

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