一种水轮发电机组转轮VR模拟检修平台制造技术

本实用新型专利技术公开了一种水轮发电机组转轮VR模拟检修平台，包括平铺在地面上的行走台地台，行走台地台的一端中部设置有主机箱，主机箱的内部设置有VR服务器主机，主机箱的顶部设置有行走台支架，行走台支架包括设置在主机箱顶部的竖撑和设置在竖撑顶端的横梁，竖撑的中部设置有显示器，横梁的两端各设置有一激光定位器，还包括供用户佩戴并向用户展示虚拟空间的VR眼镜头盔和采集用户操作指令的VR手柄，显示器、激光定位器、VR眼镜头盔和VR手柄均与VR服务器主机通讯连接，使用户在虚拟的水轮发电机组转轮设备场景中，模拟进行检修动作。通过搭建虚拟机组检修仿真培训平台进行模拟检修培训学习，避免安全事故的发生，并且培训的层次深、效果好、效率高。效率高。效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种水轮发电机组转轮VR模拟检修平台


[0001]本技术涉及水轮发电机组检修
，具体涉及一种水轮发电机组转轮VR模拟检修平台。

技术介绍

[0002]水轮发电机组是水电站发电的核心设备，其中的转轮是水轮发电机组中的重要部件，转轮的叶片容易出现裂纹，需要常态化检查及修理。目前的检修过程一般都需要严格按照制定好的工期与检修标准来进行，检修完成后还要对检修的结果和数据进行记录和评估，确保水轮发电机组在检修后可以安全、稳定、有效的运行。其实，水轮发电机组的检修已经形成了一套特有的测量项目、仪器、工具和方法，必须在一定的理论知识指导下进行才能保证质量，因此需要进行充足的培训学习。现有的培训学习过程，一般采用师傅带徒培训方式，如果采用纯理论教学方式培训，无法模拟故障状态，存在受训人员理解难度大，无法进行实操等问题；采用理论教学加实践操作相结合的方式，存在培训成本高、安全风险大、周期长、学习效率低的缺点。

技术实现思路

[0003]本技术要解决的技术问题是提供一种水轮发电机组转轮VR模拟检修平台，通过搭建虚拟机组检修仿真培训平台进行模拟检修培训学习，避免安全事故的发生，并且培训的层次深、效果好、效率高。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术的一种水轮发电机组转轮VR模拟检修平台，包括平铺在地面上的行走台地台，所述行走台地台的一端中部设置有主机箱，所述主机箱的内部设置有VR服务器主机，所述主机箱的顶部设置有行走台支架，所述行走台支架包括设置在所述主机箱顶部的竖撑和设置在所述竖撑顶端的横梁，所述竖撑的中部设置有显示器，所述横梁的两端各设置有一激光定位器，还包括供用户佩戴并向用户展示虚拟空间的VR眼镜头盔和采集用户操作指令的VR手柄，所述显示器、所述激光定位器、所述VR眼镜头盔和所述VR手柄均与所述VR服务器主机通讯连接，使用户在虚拟的水轮发电机组转轮设备场景中，模拟进行检修动作。
[0005]在上述水轮发电机组转轮VR模拟检修平台中，基于虚拟现实技术、三维仿真技术、计算机信息技术和多媒体技术于一体，搭建出可体验、可交互、可感知的综合性虚拟机组检修仿真培训平台，形成功能丰富，性能良好，能够实时逼真地再现机组设备运行维护的动态过程，从而在提升学习效果的基础上，全面避免了安全事故的发生，并且可以根据软件的迭代全面丰富和加强学习内容及效果，省时、省事、省力，节约总体培训成本，提升学习效率。电厂利用该平台进行培训，与传统的培训方式相比，培训的层次深、效果好、效率高，同时可以将专业的检修作业指导书和操作手册制做成虚拟动态的培训系统对操作流程和学习效果实时检验，对电厂检修专业人材培养和检修水平提升起到重要作用。
[0006]作为本技术水轮发电机组转轮VR模拟检修平台的改进，所述VR服务器主机上
设置有无线扩展插卡，所述无线扩展插卡通讯连接有无线串流盒，所述VR眼镜头盔通过所述无线串流盒和所述无线扩展插卡与所述VR服务器主机通过无线通讯连接。
[0007]优选的，所述VR服务器主机为电脑主机，所述无线扩展插卡采用英特尔的PCIe WiGig卡，插入电脑主机主板上的可用PCIe（peripheral component interconnect express）是一种高速串行计算机扩展总线标准插槽中。
[0008]通过在所述VR服务器主机插入无线扩展插卡，并连接无线串流盒，使VR眼镜头盔可以采用了无线的连接方式，相比传统的头盔，使用时活动空间自由，不用担心会被头盔连接线束缚，有效提高用户体验感。
[0009]进一步的，所述无线串流盒固定在所述显示器或所述竖撑上，且距离所述行走台地台表面的安装高度不少于125cm。通过将无线串流盒固定在具有一定高度的位置，缩短无线串流盒与用户头部佩戴的VR眼镜头盔之间的无线传输距离，增强无线信号的强度和传输稳定性。
[0010]更进一步的，所述无线串流盒朝向所述行走台地台上的用户活动区域，且距离所述行走台地台的用户活动区域在水平方向150cm，进一步的增强用户周围的无线信号强度，保证无线信号传输稳定。
[0011]作为本技术水轮发电机组转轮VR模拟检修平台的另一种改进，所述竖撑的顶部向所述行走台地台的一侧倾斜，使所述激光定位器位于所述显示器靠近所述行走台地台的一侧。激光定位器采集用户的动作信息，通过将竖撑的顶端倾斜布置，使激光定位器与行走台地台的用户活动区域靠近，而且减小显示器发出的光线的影响，提高采集的精度和准确性。
[0012]作为本技术水轮发电机组转轮VR模拟检修平台的再一种改进，所述VR服务器主机内置有VR软件系统，所述VR软件系统包括建模模块，所述建模模块的输出端设置有转轮裂纹检修模块，所述转轮裂纹检修模块的输出端设置有检修准备模块、检修操作模块和检修考试模块。
[0013]通过建模模块构建水轮机组各部件的模型，及其所处环境的虚拟空间，用户主要指被培训者通过VR手柄选择进入转轮裂纹检修模块，检修准备模块向被培训者展示转轮模型及对应的虚拟空间；检修操作模块按照检修步骤逐一进行教学，同时被培训者通过VR手柄进行交互；教学完成后，检修考试模块记录被培训者的检修操作动作，并与标准动作进行比较，评估学习效果，完成虚拟的培训学习过程，理论与实践相结合，学习效率高且安全。
[0014]进一步的，所述建模模块的输出端还设置有机组认知模块、机组安装模块和故障仿真模块，所述机组认知模块的输出端设置有机组展示模块和转轮结构模块，所述机组安装模块的输出端设置有机组总装模块和转轮安装模块，所述故障仿真模块的输出端设置有故障案例模块和故障模拟模块。通过机组认知模块、机组安装模块和故障仿真模块对被培训者进行一些基本知识和常见故障的讲解，便于更加伸入的理解记忆学习，提高学习效果。
[0015]综上所述，采用该水轮发电机组转轮VR模拟检修平台，能够在有效提升水轮法定机组转轮检修学习效果的基础上，避免安全事故的发生，同时能够省时、省事、省力完成培训工作。
附图说明
[0016]在附图中：
[0017]图1为本常用的整体结构图。
[0018]图2为本技术的主机箱内部结构图。
[0019]图3为本技术的VR软件系统的内部结构框图。
[0020]图中，1、行走台地台；2、主机箱；21、VR服务器主机；22、无线扩展插卡；23、无线串流盒；3、行走台支架；31、竖撑；32、横梁；4、显示器；5、激光定位器；6、VR眼镜头盔；7、VR手柄；8、围栏；81、缺口；82、亚克力灯带；91、建模模块；92、转轮裂纹检修模块；921、检修准备模块；922、检修操作模块；923、检修考试模块；93、机组认知模块；931、机组展示模块；932、转轮结构模块；94、机组安装模块；941、机组总装模块；942、转轮安装模块；95、故障仿真模块；951、故障案例模块；952、故障模拟模块。
实施方式
[0021]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水轮发电机组转轮VR模拟检修平台，其特征在于，包括平铺在地面上的行走台地台（1），所述行走台地台（1）的一端中部设置有主机箱（2），所述主机箱（2）的内部设置有VR服务器主机（21），所述主机箱（2）的顶部设置有行走台支架（3），所述行走台支架（3）包括设置在所述主机箱（2）顶部的竖撑（31）和设置在所述竖撑（31）顶端的横梁（32），所述竖撑（31）的中部设置有显示器（4），所述横梁（32）的两端各设置有一激光定位器（5），还包括供用户佩戴并向用户展示虚拟空间的VR眼镜头盔（6）和采集用户操作指令的VR手柄（7），所述显示器（4）、所述激光定位器（5）、所述VR眼镜头盔（6）和所述VR手柄（7）均与所述VR服务器主机（21）通讯连接，使用户在虚拟的水轮发电机组转轮设备场景中，模拟进行检修动作；所述VR服务器主机（21）上设置有无线扩展插卡（22），所述无线扩展插卡（22）通讯连接有无线串流盒（23），所述VR眼镜头盔（...

【专利技术属性】
技术研发人员：王芳林，李兴茂，钟原，匡正刚，张毅生，张光胜，李宏，
申请(专利权)人：华电四川发电有限公司宝珠寺水力发电厂，
类型：新型
国别省市：