联合站仿真培训系统的开发

这是一篇关于仿真培训,数学模型,虚拟装置,OPC的论文, 主要内容为油田联合站集输系统具有系统关联严密、操作规程严格、系统运行状况复杂多变等工艺特点,因此对工人的岗位培训或岗前培训提出了很高的要求。但在正常生产状况下,岗位工人无法实际操作和事故培训,常规的培训方式如文字、图片或简单的漫游演示系统等也不能提供给岗位工人实战的机会。针对这种情况,本论文设计开发了一种基于B/S架构的联合站仿真培训系统,通过建立联合站各装置的数学模型,将模型开发成OPC SERVER形式,建立了虚拟装置,并利用组态软件开发了仿真操作界面,建立了SQ L数据库,实现了学员信息管理。论文包含以下内容。论文首先对联合站仿真培训系统进行了功能设计、硬件架构设计和软件架构设计。针对仿真培训系统设计了仿真模型实时运算、仿真冻结、仿真步长调整、时标缩放等功能,设计了虚拟装置的OPC Server的实现办法。以组态软件为核心,设计了学员操作画面、教师操作画面、SQL数据库和实时数据库的交互关系与接口,对各部分功能进行了分析与设计。建立了联合站各主要装置进数学模型,利用C++语言,实现了数学模型的数字仿真;利用OPC技术,将仿真装置数学模型以OPC Server的形式实现,建立了虚拟装置;同时还针对培训系统的需求,添加了时标设定、仿真进程冻结等功能,并且实现了多线程计算。基于组态软件实现了仿真操作界面的开发,结合VBA和OPC技术,实现了动态实时数据库的配置、数据链接的配置、功能脚本的编写、Web发布等内容。论文最后利用关系型数据库SQL,基于VBA脚本、ADO对象、VicisonX控件等方法进行SQL数据库的操作开发,实现学员信息管理、系统信息配置等功能。论文开发的基于B/S架构的联合站仿真培训系统,能实现多客户远程访问,为联合站仿真培训打下了良好的基础。

高压酸浸仿真系统虚拟对象软件的设计与开发

这是一篇关于高压酸浸,控制软件,虚拟对象软件,仿真培训的论文, 主要内容为高压酸浸是有色金属湿法冶炼中的关键工艺过程,由于工艺复杂,对操作员要求很高。对于新上岗的操作员,在不熟悉设备及工艺的情况下,很可能因为人为操作失误而引起生产事故。建立仿真培训系统对操作员进行训练,能够提高操作人员素质,减少和避免由于人为因素导致的事故、损失；同时提高操作员处理紧急状况或异常工况的能力,确保冶炼厂区的安全运行。因此研制一套可以仿DCS、仿现场的仿真培训系统,具有重要的实用意义。 本文根据某冶炼厂高压酸浸区域培训测试的要求和目的,从自动化系统工程师控制技能的培训测试角度出发,设计并开发了高压酸浸仿真系统中的虚拟对象软件。该软件通过模拟真实工业现场,与控制软件构成完整的高压酸浸仿真系统。通过提供近似于真实的操作环境和操作工况,对复杂操作规程的进行反复训练,积累操作经验,有效提高操作人员的安全生产操作技能和应急处理能力,快速培养一批过硬的操作人才队伍,为安全生产提供保障。 本文主要研究内容概括如下： 1)本文首先提出了高压酸浸仿真系统的体系架构,该体系架构的特点是由操作员站、模拟控制器计算机和虚拟对象计算机三部分组成。操作员站模拟DCS操作站,运行监控程序；模拟控制器计算机模拟DCS控制器,运行控制程序；虚拟对象计算机模拟高压酸浸生产过程,运行高压酸浸过程动态模型。 2)根据仿真培训软件的总体需求,对虚拟对象软件的进行了设计。设计的内容包括软件总体设计、功能设计、后台模型设计、人机界面设计,以及数据接口和通讯接口的设计,并且提出了一种新颖的数据接口解决方案,极大地提高了软件的开放性和可扩展性。 3)仿真系统虚拟对象软件的开发。利用Microsoft Visual Studio2005编程软件和OPC通讯接口技术完成了虚拟对象软件的开发,开发的内容包括数据接口的开发、通讯接口的开发,其他仿真功能的开发,并建立了高压酸浸过程对象,以及最后是程序安装包的制作 4)通过和高压酸浸仿真系统控制软件的联机测试,可以实现对工业过程的模拟,进行设备的单启单停、开车、停车、正常工况、故障环节等模拟,验证了本文设计的仿真系统虚拟对象软件满足培训的需要,可以有效提高操作人员的安全生产操作技能和应急处理能力,为安全生产提供保障。

高压酸浸仿真系统虚拟对象软件的设计与开发

这是一篇关于高压酸浸,控制软件,虚拟对象软件,仿真培训的论文, 主要内容为高压酸浸是有色金属湿法冶炼中的关键工艺过程,由于工艺复杂,对操作员要求很高。对于新上岗的操作员,在不熟悉设备及工艺的情况下,很可能因为人为操作失误而引起生产事故。建立仿真培训系统对操作员进行训练,能够提高操作人员素质,减少和避免由于人为因素导致的事故、损失；同时提高操作员处理紧急状况或异常工况的能力,确保冶炼厂区的安全运行。因此研制一套可以仿DCS、仿现场的仿真培训系统,具有重要的实用意义。 本文根据某冶炼厂高压酸浸区域培训测试的要求和目的,从自动化系统工程师控制技能的培训测试角度出发,设计并开发了高压酸浸仿真系统中的虚拟对象软件。该软件通过模拟真实工业现场,与控制软件构成完整的高压酸浸仿真系统。通过提供近似于真实的操作环境和操作工况,对复杂操作规程的进行反复训练,积累操作经验,有效提高操作人员的安全生产操作技能和应急处理能力,快速培养一批过硬的操作人才队伍,为安全生产提供保障。 本文主要研究内容概括如下： 1)本文首先提出了高压酸浸仿真系统的体系架构,该体系架构的特点是由操作员站、模拟控制器计算机和虚拟对象计算机三部分组成。操作员站模拟DCS操作站,运行监控程序；模拟控制器计算机模拟DCS控制器,运行控制程序；虚拟对象计算机模拟高压酸浸生产过程,运行高压酸浸过程动态模型。 2)根据仿真培训软件的总体需求,对虚拟对象软件的进行了设计。设计的内容包括软件总体设计、功能设计、后台模型设计、人机界面设计,以及数据接口和通讯接口的设计,并且提出了一种新颖的数据接口解决方案,极大地提高了软件的开放性和可扩展性。 3)仿真系统虚拟对象软件的开发。利用Microsoft Visual Studio2005编程软件和OPC通讯接口技术完成了虚拟对象软件的开发,开发的内容包括数据接口的开发、通讯接口的开发,其他仿真功能的开发,并建立了高压酸浸过程对象,以及最后是程序安装包的制作 4)通过和高压酸浸仿真系统控制软件的联机测试,可以实现对工业过程的模拟,进行设备的单启单停、开车、停车、正常工况、故障环节等模拟,验证了本文设计的仿真系统虚拟对象软件满足培训的需要,可以有效提高操作人员的安全生产操作技能和应急处理能力,为安全生产提供保障。

面向智慧教育的井下作业仿真培训系统设计与实现

这是一篇关于井下作业,虚拟仿真,智慧教育,仿真培训的论文, 主要内容为随着信息技术的发展进入了更广阔的天地,井下作业行业变得更加智能化和复杂化,企业亟需高质量的专业人才投身行业发展。近些年智慧教育逐步兴起,教育朝着信息化、智慧化和高效互动的方向迅速发展,以智慧教育为导向,发展井下作业职业教育培训,有利于推动井下作业职业教育培训的智能化和高效化。但面向智慧教育的井下作业职业教育培训当下仍然面临着许多问题,非结构化教学资源数量庞大,缺乏统一整合;师资力量有限,缺少技术手段辅助学生自主学习;现有的井下作业仿真培训系统面对更加智能化和复杂化的井下作业行业,其培训效果难以满足企业需求。针对上述问题,本文设计了面向智慧教育的井下作业仿真培训系统,重点开展如下工作:1.针对非结构化教学资源缺乏统一整合的问题,设计了基于知识图谱和匹配算法的非结构化教学资源分类整合方法,提出了基于AC自动机与词频的中文相似度匹配算法用于实体匹配。首先构建井下作业专业知识图谱,将知识图谱存储在图数据库Neo4j中作为资源分类依据,然后通过ORM技术将保存于Mysql数据库中的资源信息抽取为程序对象,通过基于AC自动机与词频的中文相似度匹配算法获取资源名称在知识图谱中匹配的实体,通过实体查询图数据库Neo4j,即可获得该资源对应的分类整合结果,最后将分类整合结果通过元数据结构保存于Mysql数据库中。经过整合后的非结构化教学资源通过有效调配,便于学生与教师使用,在井下作业仿真培训系统的资源中心中得以体现,使资源发挥了更大的效益,提高了培训效果。2.针对缺少技术手段辅助学生自主学习的问题,设计了智能问答机器人用于辅助教学。首先,基于井下作业专业知识构建井下作业专业知识图谱,将知识存储于图数据库Neo4j,通过jieba进行词性标注分词提取问题中的关键信息,关键信息即对应知识图谱中的实体内容,而后通过问题数据集训练机器学习模型,使用训练后的机器学习模型对提问者问题进行分类预测,最后通过知识图谱的实体与问题分类结果返回知识图谱中查询的答案,解答问题。通过智能问答机器人,辅助学生学习,让培训的效果得以提高。3.针对现有的井下作业仿真培训系统难以满足行业需求的问题,设计并实现了面向智慧教育的井下作业仿真培训系统。首先,基于微服务构建后端服务器,实现在线教育平台作为井下作业仿真培训系统的基础,而后通过3D Max技术进行井下作业设备工具建模,将模型导入Unity中制作为理论知识学习视频与交互操作软件作为培训内容,同时包含教学资源中心与智能问答机器人作为系统的特色功能。通过面向智慧教育的井下作业仿真培训系统,实现了井下作业职业教育培训的在线远程学习,更加开放和自由的学习,提高了培训的效果。4.以通井规通井的培训过程为例,将面向智慧教育的井下作业仿真培训系统应用于实际培训中。针对当前智慧教育发展现状,将井下作业仿真培训系统朝着智慧教育的方向发展,通过在线学习的方式实现仿真培训的理论学习与实操培训突破时间空间的限制,同时整合资源中心,实现资源有效调配,使用智能问答机器人辅助教学,提高了井下作业专业培训的效果。

受限空间作业仿真培训系统关键技术的研究

这是一篇关于受限空间作业,仿真培训,智能布局,渲染方法,人机交互,虚拟仿真的论文, 主要内容为近年来,随着我国职业技能标准的严格化与受限空间作业安全法律法规的完善,对受限空间作业人员在作业中的技术要求更加严格。传统的受限空间作业仿真培训系统大多存在模型空间布局不够优化、渲染效果与渲染速率的综合性能较差,且人机交互方法不能匹配受限空间作业仿真培训的问题,已不满足中专大专院校和相关企业等对受限空间作业培训的需求。针对以上问题,本文结合受限空间作业的特点,基于模型空间智能布局算法、复杂场景渲染优化方法和人机交互方法,开展对受限空间作业仿真培训系统中关键技术的研究,主要研究内容如下:(1)针对受限空间三维仿真场景空间体积狭小,设备或零件模型的布置难度较大,且手动摆放易出现摆放错误率较高、摆放花费时间长等不利结果的问题,提出了一种基于改进蚁群算法的模型空间布局算法,解决了受限空间三维仿真场景内模型的智能布局问题。(2)针对受限空间作业仿真培训系统中模型数量多、三维仿真场景复杂的情形,现有的模型渲染技术难以满足系统三维仿真场景渲染的需求,而导致系统还原性差的问题,对传统视景体剔除技术进行了改进,并结合八叉树LOD技术,提出了一种复杂场景的渲染优化方法,提高了综合渲染性能。(3)通过分析受限空间作业仿真培训的培训需求,对人机交互中的模型碰撞检测方法、模型状态的一致性同步方法与人机交互数据的网络同步方法进行了研究,提出了一种新型人机交互方法。(4)设计并实现了受限空间作业仿真培训系统。通过分析受限空间作业仿真培训系统的系统需求,分别对系统学员端与管理端中的各模块进行了设计与实现。在系统学员端,使用Maya软件完成了模型建模,使用Unity3D开发平台完成了模型空间布局、仿真场景渲染,在Unity3D平台中使用Time Line工具完成了漫游动画的制作,使用Unity3D平台与Visual Studio中的C#语言完成了模型碰撞检测、人机交互与用户登录的实现;在系统管理端,使用Java语言与Java Script语言完成了各模块的开发。(5)受限空间作业仿真培训系统的应用。将系统应用到化工厂区地下管道作业场景的培训中,初步应用结果表明,模型空间布局合理,渲染效果与渲染速率综合性能较好,系统中三维仿真场景的真实感和沉浸感强,人机交互方法能满足受限空间作业的培训需求,具有良好的仿真培训效果。

高压酸浸仿真培训系统的设计与开发

这是一篇关于高压酸浸,仿真,计算机控制系统,PID控制,仿真培训的论文, 主要内容为在流程工业领域,操作员仿真培训系统的作用日益重要。对于难以找到实际的操作培训环境的新工艺,和涉及高温、高压、强酸等高危险性生产环境的工艺,以及涉及复杂的操作流程,工艺参数的控制要求严格,对操作人员要求高的工艺类型,操作员仿真培训系统的意义尤为明显。通过仿真系统的培训,可以提高操作人员的素质,减少和避免由于人为因素导致的生产事故和财产损失,同时可以提高操作人员处理紧急状况以及异常工况的能力,从而能提高工厂的生产安全性,增加装置的实际生产运转周期。因此仿真培训系统的设计与开发受到了越来越多的重视。 本文以某新型冶炼工艺中的核心技术环节高压酸浸工艺为背景,设计开发了高压酸浸仿真培训系统。本文设计的仿真培训系统拥有全流程动态模型,并以霍尼韦尔PKS系统作为控制系统。本文具体研究内容概括如下： (1)分析了高压酸浸的工艺流程,同时研究了其工艺的控制难点以及对生产的影响因素。 (2)设计了由过程控制软件和虚拟对象软件组成的软件结构；由操作员站、控制器模拟计算机和虚拟对象计算机组成的分布式硬件结构的高压酸浸仿真培训系统。操作员站模拟DCS操作站,执行监控功能：控制器模拟DCS控制器和传感器执行机构,执行控制功能；虚拟对象计算机模拟高压酸浸生产过程,运行高压酸浸过程动态模型。 (3)根据仿真培训软件的总体需求设计开发了仿真培训系统的过程控制软件。本文设计开发的控制软件,不仅拥有常规控制软件的控制功能和监控功能,还拥有初始化功能、与模型软件通讯功能等与培训相关的特殊功能；使控制软件能够满足各种培训内容的需要,最终实现与仿真系统的虚拟对象软件构成一套完整的仿真培训系统,实现与工业现场一致的控制技能培训,同时也能进行更加完整的控制方案设计、控制算法组态等技能测试。 (4)通过对仿真培训软件的整体测试,验证了本文设计的仿真培训软件完全满足培训的需要,可以实现对工业过程的模拟；拥有开车、停车、正常工况、故障模拟等环节,使得仿真系统能够进行全工况模拟,让受训人员得到全面的培训。

联合站仿真培训系统的开发

这是一篇关于仿真培训,数学模型,虚拟装置,OPC的论文, 主要内容为油田联合站集输系统具有系统关联严密、操作规程严格、系统运行状况复杂多变等工艺特点,因此对工人的岗位培训或岗前培训提出了很高的要求。但在正常生产状况下,岗位工人无法实际操作和事故培训,常规的培训方式如文字、图片或简单的漫游演示系统等也不能提供给岗位工人实战的机会。针对这种情况,本论文设计开发了一种基于B/S架构的联合站仿真培训系统,通过建立联合站各装置的数学模型,将模型开发成OPC SERVER形式,建立了虚拟装置,并利用组态软件开发了仿真操作界面,建立了SQ L数据库,实现了学员信息管理。论文包含以下内容。论文首先对联合站仿真培训系统进行了功能设计、硬件架构设计和软件架构设计。针对仿真培训系统设计了仿真模型实时运算、仿真冻结、仿真步长调整、时标缩放等功能,设计了虚拟装置的OPC Server的实现办法。以组态软件为核心,设计了学员操作画面、教师操作画面、SQL数据库和实时数据库的交互关系与接口,对各部分功能进行了分析与设计。建立了联合站各主要装置进数学模型,利用C++语言,实现了数学模型的数字仿真;利用OPC技术,将仿真装置数学模型以OPC Server的形式实现,建立了虚拟装置;同时还针对培训系统的需求,添加了时标设定、仿真进程冻结等功能,并且实现了多线程计算。基于组态软件实现了仿真操作界面的开发,结合VBA和OPC技术,实现了动态实时数据库的配置、数据链接的配置、功能脚本的编写、Web发布等内容。论文最后利用关系型数据库SQL,基于VBA脚本、ADO对象、VicisonX控件等方法进行SQL数据库的操作开发,实现学员信息管理、系统信息配置等功能。论文开发的基于B/S架构的联合站仿真培训系统,能实现多客户远程访问,为联合站仿真培训打下了良好的基础。

联合站仿真培训系统的开发

这是一篇关于仿真培训,数学模型,虚拟装置,OPC的论文, 主要内容为油田联合站集输系统具有系统关联严密、操作规程严格、系统运行状况复杂多变等工艺特点,因此对工人的岗位培训或岗前培训提出了很高的要求。但在正常生产状况下,岗位工人无法实际操作和事故培训,常规的培训方式如文字、图片或简单的漫游演示系统等也不能提供给岗位工人实战的机会。针对这种情况,本论文设计开发了一种基于B/S架构的联合站仿真培训系统,通过建立联合站各装置的数学模型,将模型开发成OPC SERVER形式,建立了虚拟装置,并利用组态软件开发了仿真操作界面,建立了SQ L数据库,实现了学员信息管理。论文包含以下内容。论文首先对联合站仿真培训系统进行了功能设计、硬件架构设计和软件架构设计。针对仿真培训系统设计了仿真模型实时运算、仿真冻结、仿真步长调整、时标缩放等功能,设计了虚拟装置的OPC Server的实现办法。以组态软件为核心,设计了学员操作画面、教师操作画面、SQL数据库和实时数据库的交互关系与接口,对各部分功能进行了分析与设计。建立了联合站各主要装置进数学模型,利用C++语言,实现了数学模型的数字仿真;利用OPC技术,将仿真装置数学模型以OPC Server的形式实现,建立了虚拟装置;同时还针对培训系统的需求,添加了时标设定、仿真进程冻结等功能,并且实现了多线程计算。基于组态软件实现了仿真操作界面的开发,结合VBA和OPC技术,实现了动态实时数据库的配置、数据链接的配置、功能脚本的编写、Web发布等内容。论文最后利用关系型数据库SQL,基于VBA脚本、ADO对象、VicisonX控件等方法进行SQL数据库的操作开发,实现学员信息管理、系统信息配置等功能。论文开发的基于B/S架构的联合站仿真培训系统,能实现多客户远程访问,为联合站仿真培训打下了良好的基础。

受限空间作业仿真培训系统关键技术的研究

这是一篇关于受限空间作业,仿真培训,智能布局,渲染方法,人机交互,虚拟仿真的论文, 主要内容为近年来,随着我国职业技能标准的严格化与受限空间作业安全法律法规的完善,对受限空间作业人员在作业中的技术要求更加严格。传统的受限空间作业仿真培训系统大多存在模型空间布局不够优化、渲染效果与渲染速率的综合性能较差,且人机交互方法不能匹配受限空间作业仿真培训的问题,已不满足中专大专院校和相关企业等对受限空间作业培训的需求。针对以上问题,本文结合受限空间作业的特点,基于模型空间智能布局算法、复杂场景渲染优化方法和人机交互方法,开展对受限空间作业仿真培训系统中关键技术的研究,主要研究内容如下:(1)针对受限空间三维仿真场景空间体积狭小,设备或零件模型的布置难度较大,且手动摆放易出现摆放错误率较高、摆放花费时间长等不利结果的问题,提出了一种基于改进蚁群算法的模型空间布局算法,解决了受限空间三维仿真场景内模型的智能布局问题。(2)针对受限空间作业仿真培训系统中模型数量多、三维仿真场景复杂的情形,现有的模型渲染技术难以满足系统三维仿真场景渲染的需求,而导致系统还原性差的问题,对传统视景体剔除技术进行了改进,并结合八叉树LOD技术,提出了一种复杂场景的渲染优化方法,提高了综合渲染性能。(3)通过分析受限空间作业仿真培训的培训需求,对人机交互中的模型碰撞检测方法、模型状态的一致性同步方法与人机交互数据的网络同步方法进行了研究,提出了一种新型人机交互方法。(4)设计并实现了受限空间作业仿真培训系统。通过分析受限空间作业仿真培训系统的系统需求,分别对系统学员端与管理端中的各模块进行了设计与实现。在系统学员端,使用Maya软件完成了模型建模,使用Unity3D开发平台完成了模型空间布局、仿真场景渲染,在Unity3D平台中使用Time Line工具完成了漫游动画的制作,使用Unity3D平台与Visual Studio中的C#语言完成了模型碰撞检测、人机交互与用户登录的实现;在系统管理端,使用Java语言与Java Script语言完成了各模块的开发。(5)受限空间作业仿真培训系统的应用。将系统应用到化工厂区地下管道作业场景的培训中,初步应用结果表明,模型空间布局合理,渲染效果与渲染速率综合性能较好,系统中三维仿真场景的真实感和沉浸感强,人机交互方法能满足受限空间作业的培训需求,具有良好的仿真培训效果。

高压酸浸仿真系统虚拟对象软件的设计与开发

这是一篇关于高压酸浸,控制软件,虚拟对象软件,仿真培训的论文, 主要内容为高压酸浸是有色金属湿法冶炼中的关键工艺过程,由于工艺复杂,对操作员要求很高。对于新上岗的操作员,在不熟悉设备及工艺的情况下,很可能因为人为操作失误而引起生产事故。建立仿真培训系统对操作员进行训练,能够提高操作人员素质,减少和避免由于人为因素导致的事故、损失；同时提高操作员处理紧急状况或异常工况的能力,确保冶炼厂区的安全运行。因此研制一套可以仿DCS、仿现场的仿真培训系统,具有重要的实用意义。 本文根据某冶炼厂高压酸浸区域培训测试的要求和目的,从自动化系统工程师控制技能的培训测试角度出发,设计并开发了高压酸浸仿真系统中的虚拟对象软件。该软件通过模拟真实工业现场,与控制软件构成完整的高压酸浸仿真系统。通过提供近似于真实的操作环境和操作工况,对复杂操作规程的进行反复训练,积累操作经验,有效提高操作人员的安全生产操作技能和应急处理能力,快速培养一批过硬的操作人才队伍,为安全生产提供保障。 本文主要研究内容概括如下： 1)本文首先提出了高压酸浸仿真系统的体系架构,该体系架构的特点是由操作员站、模拟控制器计算机和虚拟对象计算机三部分组成。操作员站模拟DCS操作站,运行监控程序；模拟控制器计算机模拟DCS控制器,运行控制程序；虚拟对象计算机模拟高压酸浸生产过程,运行高压酸浸过程动态模型。 2)根据仿真培训软件的总体需求,对虚拟对象软件的进行了设计。设计的内容包括软件总体设计、功能设计、后台模型设计、人机界面设计,以及数据接口和通讯接口的设计,并且提出了一种新颖的数据接口解决方案,极大地提高了软件的开放性和可扩展性。 3)仿真系统虚拟对象软件的开发。利用Microsoft Visual Studio2005编程软件和OPC通讯接口技术完成了虚拟对象软件的开发,开发的内容包括数据接口的开发、通讯接口的开发,其他仿真功能的开发,并建立了高压酸浸过程对象,以及最后是程序安装包的制作 4)通过和高压酸浸仿真系统控制软件的联机测试,可以实现对工业过程的模拟,进行设备的单启单停、开车、停车、正常工况、故障环节等模拟,验证了本文设计的仿真系统虚拟对象软件满足培训的需要,可以有效提高操作人员的安全生产操作技能和应急处理能力,为安全生产提供保障。

高压酸浸仿真培训系统的设计与开发

这是一篇关于高压酸浸,仿真,计算机控制系统,PID控制,仿真培训的论文, 主要内容为在流程工业领域,操作员仿真培训系统的作用日益重要。对于难以找到实际的操作培训环境的新工艺,和涉及高温、高压、强酸等高危险性生产环境的工艺,以及涉及复杂的操作流程,工艺参数的控制要求严格,对操作人员要求高的工艺类型,操作员仿真培训系统的意义尤为明显。通过仿真系统的培训,可以提高操作人员的素质,减少和避免由于人为因素导致的生产事故和财产损失,同时可以提高操作人员处理紧急状况以及异常工况的能力,从而能提高工厂的生产安全性,增加装置的实际生产运转周期。因此仿真培训系统的设计与开发受到了越来越多的重视。 本文以某新型冶炼工艺中的核心技术环节高压酸浸工艺为背景,设计开发了高压酸浸仿真培训系统。本文设计的仿真培训系统拥有全流程动态模型,并以霍尼韦尔PKS系统作为控制系统。本文具体研究内容概括如下： (1)分析了高压酸浸的工艺流程,同时研究了其工艺的控制难点以及对生产的影响因素。 (2)设计了由过程控制软件和虚拟对象软件组成的软件结构；由操作员站、控制器模拟计算机和虚拟对象计算机组成的分布式硬件结构的高压酸浸仿真培训系统。操作员站模拟DCS操作站,执行监控功能：控制器模拟DCS控制器和传感器执行机构,执行控制功能；虚拟对象计算机模拟高压酸浸生产过程,运行高压酸浸过程动态模型。 (3)根据仿真培训软件的总体需求设计开发了仿真培训系统的过程控制软件。本文设计开发的控制软件,不仅拥有常规控制软件的控制功能和监控功能,还拥有初始化功能、与模型软件通讯功能等与培训相关的特殊功能；使控制软件能够满足各种培训内容的需要,最终实现与仿真系统的虚拟对象软件构成一套完整的仿真培训系统,实现与工业现场一致的控制技能培训,同时也能进行更加完整的控制方案设计、控制算法组态等技能测试。 (4)通过对仿真培训软件的整体测试,验证了本文设计的仿真培训软件完全满足培训的需要,可以实现对工业过程的模拟；拥有开车、停车、正常工况、故障模拟等环节,使得仿真系统能够进行全工况模拟,让受训人员得到全面的培训。