教学平台的研发(1)doc-武汉技工教育网VIP免费

第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共7页天然气门站和CNG汽车加气站模拟与仿真系统实训教学平台的研发一、问题的提出2002年《国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定》颁布以来，我国职业教育发生了显著变化，改革与发展的进程逐步加快，以就业为导向，培养生产，服务第一线高素质劳动者和实用技术人才已成为各职校的共识。各职校投入大量资金加强实训室建设，增添实习实训设备设施，确保教学计划的落实，从而保证和提高教学质量。天然气门站的任务是接收长距离输气系统输送来的天然气，然后进行过滤分离、调压、计量、加臭和分配等，最后送入城市燃气输配管网或直接送入大用户。由于考虑到供气的安全性与可靠性以及经济性，长输系统输送的天然气具有运送距离远、输气管径大、输送压力高的特点，其输送压力可高达十几兆帕，通过门站调压及城市输配系统的调压，最后压力调至用户所需要的中低压（居民用户一般在低压0.01MPa以下），所以如果把一个实际的天然气门站完全移植到学校实训室，是根本不可能的，也是根本不现实的。而CNG汽车加气站的任务是把高压（压力约为20~25MPa）的天然气充装给燃气汽车，储存在车载高压气瓶中。为安全起见，同样不适于将一个实际的CNG加气站完全移植到学校实训室。所以，研究并第2页共7页第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共7页开发天然气门站及CNG汽车加气站模拟仿真系统对学校是具有教学价值和现实意义的。二、研发目的研究并开发天然气门站及CNG汽车加气站模拟仿真系统装置的目的是，让教师和学生在天然气门站或CNG汽车加气站模拟与仿真系统装置上操作，一方面学生可通过实训体会现场工作过程及正确操作方法，另一方面老师可在实训与多媒体平台上开展互动教学，直观形象，从而可以大大提高实训教学质量。三、设计指导思想设计的指导思想是：采用高科技手段实现测控、模拟、仿真、多媒体和网络化。四、该系统装置主要技术特性（一）系统组成天然气门站模拟仿真系统由接收系统、除尘系统、调压系统、计量系统和分配系统组成。具体设备有：分离器、汇气管、调压器、计量装置、压力表、温度计、联动阀、闸阀、球阀、安全阀、放空阀、排污阀、加臭装置等。（见图1）第3页共7页第2页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共7页图1：天然气门站模拟仿真系统CNG加气站模拟仿真系统由过滤、计量、调压系统、脱硫系统、压缩机、脱水系统、优先顺序控制盘及储气系统等组成。具体设备有：分离器、调压器、计量器、脱硫塔、脱水塔、缓冲罐、压缩机、储气瓶组、四通阀、加气机等。（见图2）图2：CNG加气站模拟仿真系统（二）上位机（PC机）第4页共7页第3页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共7页天然气门站和CNG加气站模拟仿真系统两个项目都具有如下功能：1、动态显示工艺流程2、组态软件实现：1）现场数据显示；2）特征曲线显示；3、模拟仿真：1）天然气输配系统仿真；2）压缩天然气CNG加气站；4、展示静态实际工艺流程图（作为对比）5、支持多媒体教学平台（三）控制电路与面板控制电路主要设备有：1、ARM；2、彩色液晶；3、工业现场总线485-bus；4、开关控制；5、触摸键；6、信号指示灯（包括故障报警、工作状态指示等）；7、故障自动检测或停机。功能：天然气门站和CNG加气站中的流量、温度、压力等数据都可液晶显示，特征曲线可模拟；软件开发具有可升级、可扩展、适应未来的发展。（四）现场数据采集天然气门站、CNG加气站现场数据采集流量、温度、压力参数，采用集散式现场485总线bus，采用高精度AD模块。采用高科技手段实现测控、模拟和仿真等系统组成及技术路线第5页共7页第4页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共7页如下：计算机及监控软件系统，实训的现场有多路压力远传、多路流量远传及温度显示，气源设备（空压机）。测控器如图3所示，采用了大屏幕LCD显示、高性能DSP数据处理、12位ADC高精度采样、看门实时监视DSP工作状态；基于组...