The utility model belongs to the technical field of internal combustion engine, in particular, the virtual reality operation demonstration and training test bench for marine diesel engine, including virtual diesel engine (1), sensor signal simulator (2), marine electronic control system (3), load simulation device (4), data acquisition unit (5), virtual reality unit (6), and teaching operation flat. The platform (7) and the cylinder pressure acquisition unit (8). The utility model can make up some defects in the pure digital simulation, improve the confidence of the whole simulation system, and provide a virtual reality operation demonstration and training test bench for marine diesel engine to meet the technical personnel of the marine management and maintenance management, and to systematically, intuitively and immerse the electricity of the modern intelligent diesel engine. The working principle of the control system is improved, and the maintenance management level is improved.
【技术实现步骤摘要】
船用柴油机虚拟现实操作演示与培训试验台
本技术属于内燃机工程
,具体的说是船用柴油机虚拟现实操作演示与培训试验台。
技术介绍
国内船用发动机在虚拟仿真试验、教学和培训方面的发展相对滞后,这与船用发动机自身系统庞大、结构复杂等特点有较大的关系,目前比较有代表性的仿真产品包括面向船舶驾驶员的船舶操纵模拟器和面向船舶动力装置操控的轮机模拟器等。现在国外船舶主机厂商和研发机构已开发了船舶主机电控系统的仿真模拟器,但这些并非重点模拟柴油机具体的工作原理和工作过程。此类仿真模拟器只适用于主机电控系统结构认知学习和控制参数修改培训,在主机操纵实训及工作原理动态演示等方面还存在不足,而且此类电控系统仿真模拟器采用纯数学仿真,不包相关执行机构实物,也未在仿真模拟器中对执行机构的动作进行模拟,使得培训人员没有完整系统的沉浸感,降低了其操作体验的真实度和实训效果。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于,弥补纯数字仿真中存在的一些缺陷,提高整个仿真模拟系统的置信度,提供一种船用柴油机虚拟现实操作演示与培训试验台以满足轮机管理和维护管理技术人员,系统、直观和沉浸式地理解现代智能型柴油机的电控系统的工作原理,提高维护管理水平。本技术所涉及的船用柴油机虚拟现实操作演示与培训试验台,其特殊之处在于,包括虚拟柴油机、传感器信号模拟装置、船用电控系统、负载模拟装置、数据采集单元、虚拟现实单元、教学操作平台和缸压采集单元。进一步地,所述虚拟柴油机用于生成柴油机实时仿真模型,发送对应数据至虚拟现实单元和传感器信号模拟装置;所述传感器信号模拟装置,用于根据柴油机实时仿真模型和虚拟柴油机的提供的相 ...
【技术保护点】
1.一种船用柴油机虚拟现实操作演示与培训试验台,其特征在于,包括虚拟柴油机(1)、传感器信号模拟装置(2)、船用电控系统(3)、负载模拟装置(4)、数据采集单元(5)、虚拟现实单元(6)、教学操作平台(7)和缸压采集单元(8),所述虚拟柴油机(1)用于生成柴油机实时仿真模型,发送对应数据至虚拟现实单元(6)和传感器信号模拟装置(2);所述传感器信号模拟装置(2),用于根据柴油机实时仿真模型和虚拟柴油机(1)的提供的相应数据,生成对应的物理信号分别传送至船用电控系统(3)、缸压采集单元(8)和教学操作平台(7);所述船用电控系统(3),用于将传感器信号模拟装置(2)生成的对应模拟信号进行逻辑运算,根据运算结果输出控制信号至负载模拟装置(4),并且与教学操作平台(7)进行通信;所述负载模拟装置(4),用于将船用电控系统(3)输出的控制信号转换为电气信号传送至数据采集单元(5);所述数据采集单元(5),用于采集负载模拟装置(4)的电气信号与虚拟柴油机(1)进行数据交互,并将信号传送至虚拟现实单元(6)。
【技术特征摘要】
1.一种船用柴油机虚拟现实操作演示与培训试验台,其特征在于,包括虚拟柴油机(1)、传感器信号模拟装置(2)、船用电控系统(3)、负载模拟装置(4)、数据采集单元(5)、虚拟现实单元(6)、教学操作平台(7)和缸压采集单元(8),所述虚拟柴油机(1)用于生成柴油机实时仿真模型,发送对应数据至虚拟现实单元(6)和传感器信号模拟装置(2);所述传感器信号模拟装置(2),用于根据柴油机实时仿真模型和虚拟柴油机(1)的提供的相应数据,生成对应的物理信号分别传送至船用电控系统(3)、缸压采集单元(8)和教学操作平台(7);所述船用电控系统(3),用于将传感器信号模拟装置(2)生成的对应模拟信号进行逻辑运算,根据运算结果输出控制信号至负载模拟装置(4),并且与教学操作平台(7)进行通信;所述负载模拟装置(4),用于将船用电控系统(3)输出的控制信号转换为电气信号传送至数据采集单元(5);所述数据采集单元(5),用于采集负载模拟装置(4)的电气信号与虚拟柴油机(1)进行数据交互,并将信号传送至虚拟现实单元(6)。2.根据权利要求1所述的船用柴油机虚拟现实操作演示与培训试验台,其特征在于,所述虚拟柴油机(1)包括:转速仿真计算模块,用于对柴油机转速进行仿真计算;工作过程模拟模块,用于对柴油机的工作过程进行模拟;传感器模拟控制模块,用于发送对应数据至传感器信号模拟装置(2),从而控制传感器信号模拟装置(2)信号生成。3.根据权利要求2所述的船用柴油机虚拟现实操作演示与培训试验台,其特征在于,所述虚拟现实单元(6)包括虚拟现实仿真模块(6.1)和虚拟现实显示模块(6.2);所述虚拟现实仿真模块(6.1)包括:通讯数据处理子模块,用于接收虚拟柴油机(1)和数据采集单元(5)发送的对应数据进行处理;三维模型建立子模块,用于进行柴油机的三维模型建立;三维图形渲染子模块,用于柴油机的三维图形渲染;虚拟环境建模子模块,用于柴油机的虚拟环境建模;所述虚拟现实显示模块(6.2),用于与虚拟现实仿真模块(6.1)进行图形交互,从而作为显示载体,包括LED虚拟显示屏、3D眼镜、3D发射器和相关线材附件。4.根据权利要求1所述的船用...
【专利技术属性】
技术研发人员:王勤鹏,詹祖焱,余永华,杨建国,贺玉海,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:新型
国别省市:湖北,42
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。