序號

設備名稱

參數配置

單位

數量

1

化工原理3D虛擬現實仿真軟件

基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺開發(fā)，利用虛擬現實技術，以3D形式模擬化工原理設備，為用戶提供360度、全方位的感官體驗，通過聲、光等輔助效果提供立體感受，真正使用戶實現身臨其境的學習體驗。軟件利用動態(tài)數學模型實時模擬真實實驗現象和過程，通過3D仿真實驗裝置交互式操作，產生和實際一致的實驗現象和結果。每位學生都能親自動手操作，觀察現象，記錄數據，數據處理，驗證公式，原理定理，打印報告。能夠體現化工原理裝置數據處理等基本過程，滿足工藝操作訓練要求，滿足流程操作訓練要求，能夠安全、長周期運行。集“教-學-練-考”于一身，方便老師教學，真正建立起化工原理虛擬仿真實驗室。*仿真軟件所仿設備為首屆全國大學化工實驗大賽用產品，并提供軟件與設備的實驗數據，設備流程，軟件與設備截圖、參賽證明，軟件所仿設備操作流程一致等相關證明文件。

*一、實驗內容包含：

1.化工流動過程綜合實驗(實驗內容：粗糙管阻力測定實驗，光滑管阻力測定實驗，局部阻力測定實驗，離心泵特性曲線測定，管路特性曲線測定，流量性能測定實驗)

2.傳熱綜合實驗（實驗內容：普通管換熱器實驗，強化管換熱器實驗）。

3.恒壓過濾常數測定實驗（實驗內容：恒壓過濾實驗）

4.攪拌器性能測定實驗（實驗內容：液相攪拌實驗，氣相攪拌實驗）

5.精餾塔實驗裝置3D仿真軟件（實驗內容;全回流實驗，部分回流實驗）

6.洞道干燥實驗。（實驗內容：洞道干燥實驗）

7.二氧化碳吸收與解吸3D仿真軟件（實驗內容：解吸塔塔干填料層(△P／Z)～u關系曲線測定，解吸塔濕填料層(△P／Z)～u關系曲線測定，二氧化碳吸收傳質系數測定）

8.萃取塔（槳葉）實驗（實驗內容：萃取塔操作線的確定，萃取塔傳質單元數的測定）

二、軟件仿真培訓系統(tǒng)規(guī)格：
1.規(guī)格：多用戶協(xié)同安裝版

2.系列軟件包括內容：通用教師站；通過局域網連接可安裝的多臺學員操作站。
3.能在學員站上進行仿真操作練習，學員可根據智能操作指導單獨練習操作并對自己操作的成績進行實時考核，并能重新選擇初始條件。
4.配備使用說明書、備件、其它相關資料。
5.安裝、培訓：現場調試，現場培訓該軟件的使用方法及維護。

*6.軟件所仿設備必須是天津大學化工基礎實驗中心的設備，并提供該中心設備仿真授權書。

個人防護安全3D仿真軟件模塊簡介：

化學工作者經常接觸易燃易爆、有毒有害危險化學品，很容易因為違規(guī)操作引發(fā)實驗事故，因此要特別留意實驗環(huán)境以及個人防護用品的穿戴。本模塊內容主要為進入實驗區(qū)域后的個人防護措施和行為準則，包括實驗前、實驗中、實驗后，可以增強實驗者的安全防護意識，減少意外的出現。

培訓內容：

*a．采用flash動畫講解實驗著裝要求，有交互式著裝評價系統(tǒng)，提供現場演示。

b.進入實驗室之前需要存放個人物品，穿好實驗服，戴防護眼睛、防護口罩和防護手套。

c.進入實驗室之前先清楚安全出口、噴淋裝置及滅火器位置。

*d.采用動畫的形式生動的講解滅火器、緊急噴淋洗眼器等常規(guī)安全設施的使用方法，提供現場

演示。

e.進入實驗室必須如實做好登記，實驗室內應保持空氣流動、通風良好。

*f實驗完畢要認真進行安全檢查，整理實驗室，并切斷電源、水源，鎖好門窗，提供現場演示。

g.離開實驗室后防護用品需依次取下。

三、軟件功能：

1.系統(tǒng)功能

1.1 啟動及初始化限制：

（1）學員機可單獨啟動。

（2）教師機遠程啟動學員機。

1.2教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便地對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，選擇是否屏蔽評分界面，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、設置事故工況、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

1.3 模型運行客戶端：與教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊，可設置學員姓名和學員站號，便于教師對學員統(tǒng)一管理；可選擇培訓模式（練習/考核）；啟動后可自由切換實驗項目；可以進行凍結、暫停、運行、停止模型等操作。

1.4 軟件操作采用FPS（First-person Shooter）操作方式，學生以第一視角進入實驗室進行操作，便于學生快速進入角色。

1.5 具有環(huán)境音效，如水流動、泵工作等設備的聲音，給學生帶來立體的學習體驗。

1.6 計時實驗，充分考核學生實驗操作的熟練程度。

2.操作界面基本功能

2.1 實驗介紹：介紹實驗的基本理論知識，包括實驗目的及內容、實驗原理、實驗裝置基本情況、實驗方法與步驟、實驗注意事項，方便老師教學，做到邊學邊用。

2.2 文件管理：可新建實驗文件，用于實驗記錄數據。

2.3 記錄數據：數據記錄方法多樣化，可手動記錄也可自動記錄，同時所記錄的內容和數據格式可配置，達到靈活教學的目的；可以對實驗相關參數進行設置。

2.4 查看圖表：能夠自動根據所記錄數據生成曲線，曲線X軸與Y軸的量程、精度、所代表的含義以及曲線數量、顏色可配置，大大增加數據處理的靈活性，激發(fā)學生創(chuàng)新能力；可以將所繪曲線插入到實驗報告中。

2.5 設備列表：可自動尋路，點擊指定設備名稱可自動切換到設備所在位置。

*2.6 動畫素材：包含實驗中重點設備的動畫素材，可以點擊查看。（化工流動過程綜合實驗、傳熱綜合實驗、精餾塔實驗）

2.7 系統(tǒng)設置：可選擇是否顯示設備中所有交互點的位置標簽，設置環(huán)境音效的開關狀態(tài)。

2.8 打印報告：可選擇所要打印的數據文件、選擇保存路徑、設置文件名并打印實驗報告。

2.9 退出：退出實驗。

四、技術特點：

1.仿真操作：在計算機上以3D形式對化工裝置進行模擬操作，可以切換角度看到設備的前后左右360度設備畫面。
2.存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，為以后使用。

2.1 內置自動快門：軟件后臺在本地每隔5分鐘自動保存操作進度文件，用于學員機意外重啟、斷電、藍屏等異常時，可形成培訓或考試的應急處理預案。

2.2 自定義快門：學員可隨時保存操作進度文件，隨時進行操作文件的重演，方便學員靈活分配時間。
3.暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。
4.改變時標：學員可以自行調節(jié)系統(tǒng)的內部仿真時鐘，可調節(jié)范圍在0.1~3倍之間。

5.具有智能操作指導及智能評價系統(tǒng)，能生成并導出或打印成績單。

6.人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

7.拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角， 顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

8.調節(jié)閥可以通過點擊按鈕逐步增、減開度，也可通過拖動滑條快速調節(jié)開度，也可以直接填寫開度值。

9. 有良好的系統(tǒng)兼容性，操作系統(tǒng)：Windows 2000/2005/XP/7/10 32位和64位，系統(tǒng)界面清晰，色彩鮮艷協(xié)調。*須進行現場實驗演示，設備360度全視角展示。

實驗1. 化工流動過程綜合實驗3D仿真軟件

一、實驗裝置流程簡介

①流體阻力測量：

水泵將儲水槽中的水抽出，送入實驗系統(tǒng)，經玻璃轉子流量計測量流量，然后送入被測直管段測量流體流動阻力，經回流管流回儲水槽。被測直管段流體流動阻力ΔP 可根據其數值大小分別采用變送器或空氣—水倒置Ｕ型管來測量。

②流量計、離心泵性能測定：

水泵將水槽內的水輸送到實驗系統(tǒng)，流體經渦輪流量計計量，用流量調節(jié)閥調節(jié)流量，回到儲水槽。同時測量文丘里流量計兩端的壓差，離心泵進出口壓強、離心泵電機輸入功率并記錄。

③管路特性測量：

用流量調節(jié)閥調節(jié)流量到某一位置，改變電機頻率，測定渦輪流量計的頻率、泵入口壓強、泵出口壓強并記錄。

二、實驗演示操作

1、人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

2、拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角， 顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。*提供化工流動過程綜合實驗3D仿真軟件著作權登記證書。

3、視角高度：按住中間滾輪上下滑動鼠標。

4、配有實驗課件，可以展示流動過程綜合實驗原理、實驗步驟、實驗裝置流程圖和注意事項等。

5、操作開始，打開注水閥管道流動效果，水箱有水的畫面，隨時間水箱畫面漸滿。

6、展示設備分類的自動尋路功能，在設備列表里找到相應的緩沖罐5頂閥，電源，流量計，依次視角切換到相應位置，方便精準操作。

7、打開注水閥后，開綠色電源，啟動泵，打開大流量調節(jié)閥，導向閥，有形象的透視水循環(huán)管路顯示液體流動。

8、流量調節(jié)閥可以通過點擊按鈕逐步增、減開度，也可通過拖動滑條快速調節(jié)開度，也可直接填寫開度值。

9、通過導向閥設計實驗流程，測定直管（光滑直管、粗糙直管）摩擦阻力△Pf。

10、分別記錄10-15組數據（Q-△Pf），計算得到流體流動直管摩擦系數λ與雷諾數Re。繪制流體流動直管摩擦系數λ與雷諾數Re和相對粗糙度之間的關系曲線。

11、測定并繪制節(jié)流式流量計的流量標定曲線（流量-壓差關系曲線），確定流量系數Co。

12、測定并繪制離心泵在一定轉速下的特性曲線。

13、測定并繪制流量調節(jié)閥在某一開度下的管路特性曲線

實驗2. 傳熱綜合實驗3D仿真軟件

一、實驗裝置流程簡介

實驗裝置的主體是兩根平行的套管換熱器，內管為紫銅材質，外管為不銹鋼管，兩端用不銹鋼法蘭固定。實驗的蒸汽發(fā)生釜為電加熱釜，內有U型電加熱器，電壓加熱（可由儀表調節(jié)）。氣源選擇旋渦氣泵，使用旁路調節(jié)閥調節(jié)流量。空氣由旋渦氣泵吹出，由旁路調節(jié)閥調節(jié)，經孔板流量計，由支路控制閥選擇不同的支路進入換熱器。

二、實驗演示操作

1、人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

2、拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角，顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

3、視角高度：按住中間滾輪上下滑動鼠標。

4、配有實驗課件，可以展示實驗原理、實驗步驟、實驗裝置流程圖和注意事項等。

5、按照實驗步驟打開風機后儀表數據有變化。

6、調節(jié)閥可以通過點擊按鈕逐步增、減開度，也可通過拖動滑條快速調節(jié)開度，也可直接填寫開度值。

7、通過對空氣—水蒸氣簡單套管換熱器的實驗研究，掌握對流傳熱系數α_i的測定方法，加深對其概念和影響因素的理解。并應用線性回歸分析方法，確定關聯(lián)式Nu=ARem Pr0.4中常數A、m的值。

8、通過對管程內部插有螺旋線圈的空氣—水蒸氣強化套管換熱器的實驗研究，測定其準數關聯(lián)式Nu=BRem中常數B、m的值和強化比Nu/Nu0，了解強化傳熱的基本理論和基本方式。

實驗3. 恒壓過濾常數測定實驗3D仿真軟件

一、實驗裝置流程簡介

濾漿槽內配有一定濃度的輕質碳酸鈣懸浮液（濃度在6-8%左右），用電動攪拌器進行均勻攪拌。啟動旋渦泵，調節(jié)閥門3使壓力表8指示在規(guī)定值。濾液量在計量桶內計量。

二、實驗演示操作

1、人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

2、拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角，顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

3、配有實驗課件，可以展示實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗裝置流程圖和注意事項等。

4、打開電泵之后有真實的轉動聲音，調節(jié)濾漿槽回流閥門3可以調節(jié)壓力表數值，壓力表指針隨之擺動。

5、調節(jié)閥可以通過點擊按鈕逐步增、減開度，也可通過拖動滑條快速調節(jié)開度，也可直接填寫開度值。

6、測定恒壓過濾常數K，qe、θe。

7、測定濾餅壓縮性指數s和物料常數k。

實驗4. 攪拌器性能測定實驗3D仿真軟件

一、實驗簡介

攪拌操作是重要的化工單元操作之一，它常用于互溶液體的混合、不互溶液體的分散和接觸、氣液接觸、固體顆粒在液體中的懸浮、強化傳熱及化學反應等過程，攪拌聚合釜是高分子化工生產的核心設備。

攪拌過程中流體的混合要消耗能量，即通過攪拌器把能量輸入到被攪拌的流體中去。因此攪拌釜內單位體積流體的能耗成為判斷攪拌過程好壞的依據之一。由于攪拌釜內液體運動狀態(tài)十分復雜，攪拌功率目前尚不能由理論得出，只能通過實驗獲得它與多變量之間的關系，以此作為攪拌器設計放大過程中確定攪拌功率的依據。

本實驗可測定攪拌器液相攪拌功率、雷諾準數及繪制液相攪拌功率曲線；測定水和空氣的氣-液相攪拌功率及繪制氣-液相攪拌功率曲線

二、實驗演示操作

1、人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

2、拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角，顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

3、配有實驗課件，可以展示實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗裝置流程圖和注意事項等。

4、隨著攪拌器速度的大小改變，儀表數值按實際情況變化，以便記錄實驗數據。

5、測定攪拌器液相攪拌功率、雷諾準數及繪制液相攪拌功率曲線。

6、測定水和空氣的氣-液相攪拌功率及繪制氣-液相攪拌功率曲線。

實驗5. 精餾塔實驗裝置3D仿真軟件

一、實驗簡介

對于二元物系，如已知其汽液平衡數據，則根據精餾塔的原料液組成，進料熱狀況，操作回流比及塔頂餾出液組成，塔底釜液組成可以求出該塔的理論板數NT。本實驗裝置可通過模擬操作測定精餾塔在全回流條件下,穩(wěn)定操作后的全塔理論塔板數和總板效率；測定精餾塔在部分回流條件下,穩(wěn)定操作后的全塔理論塔板數和總板效率。*現場提供精餾過程中不正常現象的處理：液泛、漏液、霧沫夾帶。

二、實驗演示操作

1、人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

2、拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角，顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

3、視角高度：按住中間滾輪上下滑動鼠標。

4、配有實驗課件，可以展示實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗裝置流程圖和注意事項等。

5、調節(jié)閥可以通過點擊按鈕逐步增、減開度，也可通過拖動滑條快速調節(jié)開度，也可直接填寫開度值。

6、測定精餾塔在全回流、穩(wěn)定操作條件下，塔體溫度沿塔高的分布。

7、在部分回流、穩(wěn)定操作條件下，測定塔頂濃度隨回流比的變化情況。

8、在部分回流，穩(wěn)定操作條件下，測定塔頂濃度隨進料組成的變化情況。

*現場演示3D板式精餾塔功能：設備手動拆裝功能、全角度旋轉、結構展示、物料運行、多種模式。

實驗6. 洞道干燥實驗3D仿真軟件

一、實驗簡介

當濕物料與干燥介質接觸時，物料表面的水分開始氣化，并向周圍介質傳遞。根據介質傳遞特點，干燥過程可分為兩個階段：恒速干燥階段和降速干燥階段。恒速段干燥速率和臨界含水量的影響因素主要有：固體物料的種類和性質、固體物料層的厚度或顆粒大小、空氣的溫度、濕度和流速以及空氣與固體物料間的相對運動方式等。*提供洞道干燥實驗3D仿真軟件著作權登記證書。

恒速段干燥速率和臨界含水量是干燥過程研究和干燥器設計的重要數據。本實驗在恒定干燥條件下對帆布物料進行干燥，測繪干燥曲線和干燥速率曲線，目的是掌握恒速段干燥速率和臨界含水量的測定方法及其影響因素。

二、實驗演示操作

1、人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

2、拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角，顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

3、配有實驗課件，可以展示實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗裝置流程圖和注意事項等。

4、調節(jié)閥可以通過點擊按鈕逐步增、減開度，也可通過拖動滑條快速調節(jié)開度，也可直接填寫開度值。

*5、計時器：記錄學員實驗操作時間，計時開始后可以進行計次分割，并記錄每次分割的時間，停止計時后可以選擇繼續(xù)計時或重新計時，便于實驗過程中記錄操作時間。

6、每組在固定的空氣流量和某固定的空氣溫度下測量一種物料干燥曲線、干燥速率曲線和臨界含水量。

7、測定恒速干燥階段物料和空氣之間的對流傳熱系數。

實驗7. 二氧化碳吸收與解吸3D仿真軟件

一、實驗簡介

本實驗通過純水吸收二氧化碳、空氣解吸水中二氧化碳的操作練習，測定填料塔液側傳質膜系數和總傳質系數。通過固定液相流量和入塔混合氣二氧化碳的濃度，在液泛速度下，取兩個相差較大的氣相流量，分別測量塔的傳質能力（傳質單元數和回收率）和傳質效率（傳質單元高度和體積吸收總系數）。并可測定填料層壓強降與操作氣速的關系，確定在一定液體噴淋量下的液泛氣速。*提供二氧化碳吸收與解吸3D仿真軟件著作權登記證書。

二、實驗演示操作

1、人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

2、拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角，顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

3、視角高度：按住中間滾輪上下滑動鼠標。

4、配有實驗課件，可以展示實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗裝置流程圖和注意事項等。

5、流量調節(jié)閥可以通過點擊按鈕逐步增、減開度，也可通過拖動滑條快速調節(jié)開度，也可直接填寫開度值。

6、測定調料層壓強降與操作氣速的關系，確定填料塔在某液體噴淋量下的液泛氣速。

7、固定液相流量和入塔混合氣二氧化碳的濃度，在液泛速度下，取兩個相差較大的氣相流量，分別測量塔的傳質能力和傳質效率。

8、進行純水吸收二氧化碳、空氣解吸水中二氧化碳的操作練習，同時測定填料塔液側傳質膜系數和總傳質系數。

實驗8. 萃取塔（槳葉）實驗3D仿真軟件

一、實驗裝置流程簡介

本實驗以水為萃取劑，從煤油中萃取苯甲酸。水相為萃取相( 用字母E表示，本實驗又稱連續(xù)相、重相 )。煤油相為萃余相（用字母 R 表示，本實驗中又稱分散相、輕相）。輕相入口處，苯甲酸在煤油中的濃度應保持在0.0015-0.0020(kg苯甲酸／kg煤油)之間為宜。輕相由塔底進入，作為分散相向上流動，經塔頂分離段分離后由塔頂流出；重相由塔頂進入作為連續(xù)相向下流動至塔底經π形管流出；輕重兩相在塔內呈逆向流動。在萃取過程中，苯甲酸部分地從萃余相轉移至萃取相。萃取相及萃余相進出口濃度由容量分析法測定。考慮水與煤油是完全不互溶的，且苯甲酸在兩相中的濃度都很低，可認為在萃取過程中兩相液體的體積流量不發(fā)生變化。

二、實驗演示操作

1、人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

2、拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角，顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

3、調節(jié)閥可以通過點擊按鈕逐步增、減開度，也可通過拖動滑條快速調節(jié)開度，也可直接填寫開度值。

4、配有實驗課件，可以展示實驗目的、實驗原理、實驗步驟、實驗裝置流程圖和注意事項等。

5、打開水相油相的泵時有真實的電機生音，萃取塔有透析動態(tài)顯示，轉動機芯。

6、在設備分類里找到水、油相進口閥和回流閥門打開后，有透析的液體流動顯示。

7、特效展示不同進氣量或不同攪拌轉速時，塔內液滴變化情況和流動狀態(tài)

8、固定兩相流量、不同進氣量或不同攪拌轉速或不同往復頻率時萃取塔的傳質單元數N_OE、傳質單元高度H_OE及總傳質系數K_YEα。

1

套

2

化工工藝仿真實驗室軟件

基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺開發(fā)，利用虛擬現實技術，以3D形式模擬化工工藝設備，為用戶提供360度、全方位的感官體驗，通過聲、光等輔助效果提供立體感受，真正使用戶實現身臨其境的學習體驗。軟件利用動態(tài)數學模型實時模擬真實實驗現象和過程，通過3D仿真實驗裝置交互式操作，產生和實際一致的實驗現象和結果。每位學生都能親自動手操作，觀察現象，記錄數據，數據處理，驗證公式，原理定理，打印報告。能夠體現化工工藝裝置數據處理等基本過程，滿足工藝操作訓練要求，滿足流程操作訓練要求，能夠安全、長周期運行。集“教-學-練-考”于一身，方便老師教學，真正建立起化工工藝虛擬仿真實驗室。*提供化工工藝仿真實驗室軟件著作權證書。

一、實驗內容：

1.多釜串聯(lián)反應器返混的測定實驗

2.氣液相平衡數據測定實驗

3.填料塔液相軸向混合實驗裝置

4.氨水系統(tǒng)氣液相平衡數據測定實驗

5.反應精餾法制甲縮醛實驗

6.乙苯脫氫制苯乙烯實驗

7.一氧化碳中低溫變換實驗

二、軟件仿真培訓系統(tǒng)規(guī)格：

1.規(guī)格：多用戶協(xié)同安裝版

2.系列軟件包括內容：通用教師站；通過局域網連接可安裝的多臺學員操作站。

3.能在學員站上進行仿真操作練習，學員可根據智能操作指導單獨練習操作并對自己操作的成績進行實時考核，并能重新選擇初始條件。

4.具有智能操作指導及智能評價系統(tǒng)，能生成并導出或打印成績單。

5.配備使用說明書、備件、其它相關資料。
6.安裝、培訓：現場調試，現場培訓該軟件的使用方法及維護。

三、軟件仿真培訓系統(tǒng)功能：

1.分步顯示重點設備計算過程及結果

  系統(tǒng)將復雜設備的計算過程實時顯示出來，幫助學生學習理解化工計算方法與過程。

2.啟動及初始化限制：

（1）學員機可單獨啟動。

（2）教師機遠程啟動學員機。

3.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便地對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，選擇是否屏蔽評分界面，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、設置事故工況、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

4.模型運行客戶端：與教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊，可設置學員姓名和學員站號，便于教師對學員統(tǒng)一管理；可選擇培訓模式（練習/考核）；啟動后可自由切換實驗項目；可以進行凍結、暫停、運行、停止模型等操作。

5. 軟件操作采用FPS（First-person Shooter）操作方式，學生以第一視角進入實驗室進行操作，便于學生快速進入角色。

6. 具有環(huán)境音效，如水流動、泵工作等設備的聲音，給學生帶來立體的學習體驗。

7. 輔助評分：軟件配有輔助系統(tǒng)評分軟件對學生的操作進行記錄，具有智能操作指導及智能評價系統(tǒng)，能生成并導出或打印成績單。

5.存檔/恢復：

存檔：軟件需實現存檔功能，系統(tǒng)可以向軟件發(fā)送存檔指令，接收指令后軟件將當前狀態(tài)和必要參數存檔，存檔按照時間點方式存儲到本地。

恢復：系統(tǒng)可以向程序發(fā)送恢復指令，程序需按照系統(tǒng)發(fā)送的指令（指令需包含時間參數）來恢復場景，場景恢復后對于聯(lián)機狀態(tài)程序只進行一次同步。

6.重置：

系統(tǒng)可以向程序發(fā)送重置指令，程序將恢復到初始狀態(tài)。

7.設備操作:

程序運行過程中，學生可以自由開關各設備進出口閥門。

四、操作界面基本功能

1 實驗介紹：介紹實驗的基本理論知識，包括實驗目的及內容、實驗原理、實驗裝置基本情況、實驗方法與步驟、實驗注意事項，方便老師教學，做到邊學邊用。

2 文件管理：可新建實驗文件，用于實驗記錄數據。

3 記錄數據：數據記錄方法多樣化，可手動記錄也可自動記錄，同時所記錄的內容和數據格式可配置，達到靈活教學的目的；可以對實驗相關參數進行設置。

4 查看圖表：能夠自動根據所記錄數據生成曲線，曲線X軸與Y軸的量程、精度、所代表的含義以及曲線數量、顏色可配置，大大增加數據處理的靈活性，激發(fā)學生創(chuàng)新能力；可以將所繪曲線插入到實驗報告中。

5 設備列表：可自動尋路，點擊指定設備名稱可自動切換到設備所在位置。

6 系統(tǒng)設置：可選擇是否顯示設備中所有交互點的位置標簽，設置環(huán)境音效的開關狀態(tài)。

7 打印報告：可選擇所要打印的數據文件、選擇保存路徑、設置文件名并打印實驗報告。

8 退出：退出實驗。

五、技術特點：

1.仿真操作：在計算機上以3D形式對化工裝置進行模擬操作，可以切換角度看到設備的前后左右360度設備畫面。
2.存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，為以后使用。

2.1 內置自動快門：軟件后臺在本地每隔5分鐘自動保存操作進度文件，用于學員機意外重啟、斷電、藍屏等異常時，可形成培訓或考試的應急處理預案。

2.2 自定義快門：學員可隨時保存操作進度文件，隨時進行操作文件的重演，方便學員靈活分配時間。
3.暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。
4.改變時標：學員可以自行調節(jié)系統(tǒng)的內部仿真時鐘，可調節(jié)范圍在0.1~3倍之間。

5.具有智能操作指導及智能評價系統(tǒng)，能生成并導出或打印成績單。

6.人物控制：W（前）S（后）A（左）D（右）、鼠標右鍵（視角旋轉）。

7.視角高度：按住中間滾輪上下滑動鼠標。

8.拉近鏡頭：鼠標左鍵雙擊設備可以拉近視角， 顯示設備局部方便進行操作，點擊鍵盤任意鍵恢復全貌狀態(tài)。

9. 有良好的系統(tǒng)兼容性，操作系統(tǒng)：Windows 2000/2005/XP/7/10 32位和64位，系統(tǒng)界面清晰，色彩鮮艷協(xié)調。

六、工藝和培訓要點：

以3D形式模擬化工工藝實驗流程所有關鍵點動態(tài)特性，實現穩(wěn)態(tài)操作。

實驗1 多釜串聯(lián)反應器返混的測定實驗3D仿真軟件

1）用脈沖示蹤法測定停留時間分布及數據處理方法；

2）了解停留時間分布與多釜串聯(lián)模型的關系；

3)了解模型參數N的物理意義及計算方法。

*須提供多釜串聯(lián)反應器返混的測定實驗3D仿真軟件著作權證書

實驗2 氣液平衡數據測定實驗3D仿真軟件

1）測定乙醇－水二元體系在101.325kPa下的氣液平衡數據。

2）通過實驗了解平衡釜的構造，掌握氣液平衡數據的測定方法和技能。

3）應用Ｗilson方程關聯(lián)實驗數據。

*須提供氣液相平衡數據測定實驗3D仿真軟件著作權證書

實驗3填料塔液相軸向混合實驗3D仿真軟件

1）掌握脈沖法測定填料塔中液相停留時間分布的方法

2）掌握用矩量法估計液相返混參數的Pe的方法的，并嚴整非理想流動的理論。

3）測定不同液體流速對Pe的影響，求出Ped與ReL的關系式

4）了解APPLEII數據采集的方法

*須提供填料塔液相軸向混合實驗3D仿真軟件著作權證書

實驗4氨水系統(tǒng)氣液相平衡數據測定實驗

氨水相平衡數據是工藝過程與氣液吸收設備計算的基礎數據。本實驗學習用靜力法測定氨—水系統(tǒng)相平衡數據的方法，以鞏固有關知識，并掌握相平衡實驗的基本技能。

1）了解高壓釜的構造和使用方法

2）用靜力法測定氨—水系統(tǒng)的相平衡數據

3）掌握相平衡實驗的基本技能。

實驗5反應精餾法制甲縮醛實驗

1）了解反應精餾工藝過程的特點，熟悉反應精餾的工業(yè)應用，增強工藝與工程相結合的觀念。

2）掌握反應精餾裝置的操作控制方法，學會通過觀察反應精餾塔內的溫度分布,判斷濃度的變化趨勢，并采取正確調控手段。

3）了解反應精餾與常規(guī)精餾的區(qū)別。

4）學會分析塔內物料組成。

實驗6 乙苯脫氫制苯乙烯實驗3D仿真軟件

1）了解以乙苯為原料、氧化鐵為催化劑，在固定床單管反應器種制備苯乙烯的過程。

2）學會使用化學工藝類試驗中溫度控制和流量控制的儀表、儀器。

3）學會穩(wěn)定工藝操作條件的方法。

實驗7一氧化碳中低溫變換實驗3D仿真軟件

    一氧化碳變化反應是石油化工與合成氨工藝中的重要過程，本實驗模擬中溫—低溫串聯(lián)變換反應過程，不僅具有工藝類專業(yè)實驗的典型特點，而且體現了本專業(yè)生產領域內的先進技術。

1）了解溫度、汽氣比對一氧化碳變換反應變換率的影響規(guī)律；

2）進一步理解多相催化反應有關知識，初步接觸工藝設計思想。

*提供一氧化碳中低溫變換實驗3D仿真軟件著作權證書

*現場演示，設備360度全視角展示

1

套

3

化工實訓裝置仿真中心

基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺開發(fā)，利用虛擬現實技術，以3D形式模擬化工實訓裝置的環(huán)境和操作過程，為用戶提供360度、全方位的感官體驗，通過聲、光等輔助效果提供立體感受，真正使用戶實現身臨其境的學習體驗。軟件利用動態(tài)數學模型實時模擬真實實驗現象和過程，通過3D仿真實驗裝置交互式操作，并對操作數據進行分析。該軟件具備機理模型，以真實數據庫作為支撐，仿真操作過程與真實儀器操作過程極其相似，仿真結果與真實結果非常接近，能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。該系統(tǒng)包括實驗介紹、文件管理、記錄數據、查看圖表、系統(tǒng)設置、打印報告等功能，能夠體現化工實訓裝置數據處理等基本過程，滿足工藝操作訓練要求，滿足流程操作訓練要求，能夠安全、長周期運行。集“教-學-練-考”于一身，方便老師教學，真正建立起化工實訓裝置仿真實驗室。

（一）實驗內容：

1）流體輸送綜合實訓裝置仿真軟件

2）傳熱過程綜合實訓裝置仿真軟件

3）精餾實訓裝置仿真軟件

4）吸收與解吸實訓裝置仿真軟件

5）間歇反應實訓裝置仿真軟件

6）填料塔拆裝實訓軟件

（二）系統(tǒng)功能：

1）操作指導及評分系統(tǒng)。

2）數據統(tǒng)計。

（三）技術支持

   虛擬現實技術功能模擬實現化工實訓實驗室。

*軟件所仿設備為天津大學生產的設備，所仿設備尺寸與設備實際尺寸比例為1:1，提供生產廠家對該設備的仿真授權書。

（四）軟件仿真培訓系統(tǒng)功能：

1.知識點講解，包含實驗目的與內容、實驗原理、實驗裝置基本情況、實驗方法及步驟、實驗注意事項；

2.記錄數據及數據處理功能，學員操作仿真軟件過程中，能把實驗中產生的數據手動記錄或自動記錄下來并能對數據進行處理，生成對應的圖表等。

3.生成報告功能，系統(tǒng)具備生成報告功能，能把實驗目的及任務，實驗裝置，實驗原理、實驗操作步驟、記錄數據、數據處理圖表自動生成電子版實驗報告，學生在生成的報告上可完成數據結果分析與討論，最終可提交給老師作為仿真實驗報告或者預習報告。

4.前期準備工作的介紹

5.有較強的項目管理功能，要有程序框架的構建以及預留接口的規(guī)劃，在操作過程中給予指示性提示。

6.能夠有仿真練習的功能，學生可自行進行整個實驗操作，對整個工藝流程可反復進行演練，如果有錯誤可彈出錯誤對話框，引導學生糾正錯誤。

7.評分系統(tǒng)，軟件需要輔助系統(tǒng)評分軟件對學生的操作進行記錄，能生成并導出或打印成績單。

8.虛擬現實技術，利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，提供使用者關于視覺、聽覺、觸覺等感官的模擬，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、沒有限制地360旋轉觀察三維空間內的事物，界面友好，互動操作，形式活潑。

9.有良好的系統(tǒng)兼容性，操作系統(tǒng)：Windows 2000/2005/XP/7/10 32位和64位，系統(tǒng)界面清晰，色彩鮮艷協(xié)調。

10.運行模式，本機版和網絡化均可以運行，對電腦配置要求低;維護簡單。

*須提供軟件截圖并現場演示

實驗一 流體輸送綜合實訓裝置仿真軟件

主要技術指標和功能：

（1）實訓裝置能夠完成15項（流體在DN15直管中流動輸送的摩擦系數測量、流體在DN25直管中流動輸送的摩擦系數測量、流體在DN40直管中流動輸送的摩擦系數測量、文丘里流量計的流量標定、噴嘴流量計的流量標定、離心泵單泵性能測定實訓、離心泵雙泵并聯(lián)性能測定實訓、離心泵雙泵串聯(lián)性能測定實訓、旋渦泵輸送流體操作技能訓練、真空機組向合成器輸送流體實訓、壓縮機輸送流體崗位操作技能訓練、向高位槽輸送流體操作技能訓練、利用高位槽輸送流體操作技能訓練、自動控制流體流量操作技能訓練、合成器液位自動控制操作技能訓練等等）流體輸送崗位操作技能訓練，其中包括液體輸送崗位操作技能訓練、氣體輸送崗位操作技能訓練、化工儀表崗位操作技能訓練和過程控制崗位操作技能訓練,提供生產任務要求、技能考核評分系統(tǒng)。

（2）實訓裝置能夠使學員了解孔板流量計、文丘里流量計、轉子流量計、渦輪流量計、熱電偶溫度計、液位計、壓差計的結構、測量原理和操作方法。

（3）實訓裝置能夠使學員了解離心泵工作原理、性能參數與特性曲線。會正確選擇離心泵的類型與型號，能夠正確使用、維護保養(yǎng)離心泵 。

（4）實訓裝置能夠了解其他輸送設備如旋渦泵的結構、工作原理及其流量調節(jié)方法。了解往復式壓縮機、真空泵的工作原理、主要性能參數及其流量調節(jié)方法。學會正確使用流體輸送設備輸送流體。

（5）實訓裝置能夠實現手動和自動無擾切換操作，保證設備正常運行不出現安全事故 。

（6）實訓裝置提供數字通訊信號使DCS控制室的計算機對現場數據進行采集、監(jiān)控。

（7）實訓裝置使學員掌握流體輸送方面的理論知識（流體靜力學基本方程、物料平衡方程、柏努利方程、流體在圓形管路內流動阻力等），能對流體流動過程中所涉及到的性能參數進行測量。

*（8）所仿設備尺寸為：長4000×寬2000×高4000mm，帶兩層操作平臺（SU304）。

實驗二 傳熱過程綜合實訓裝置仿真軟件

主要技術指標和功能：

（1）實訓裝置能夠完成6項（固定管板式換熱器逆流開停車、固定管板式換熱器并流開停車、套管換熱器并聯(lián)開停車、套管換熱器串聯(lián)開停車、蛇管換熱器開停車式、螺旋板式換熱器開停車）化工傳熱過程崗位操作技能訓練，其中包括換熱器崗位操作技能訓練、氣體輸送崗位操作技能訓練、化工儀表崗位操作技能訓練和過程控制崗位操作技能訓練。提供生產任務要求、技能考核評分系統(tǒng)。

（2）實訓裝置能夠使學員了解孔板流量計、熱電阻溫度計、液位計、壓差計、變頻調速器、測量原理和操作方法。

（3）實訓裝置能夠使學員了解換熱器工作原理、性能參數、能夠正確使用、維護保養(yǎng)換熱器。

（4）實訓裝置能夠使學員了解其他換熱設備如列管換熱器、螺旋板換熱器、強化管換熱器、板式換熱器等的結構、工作原理及其使用方法，能夠進行串并聯(lián)操作和換熱器切換 。了解漩渦氣泵輸送氣體的原理，學會流量調節(jié)方法，了解電器、儀表測量控制原理，學會其使用方法。

（5）實訓裝置能夠實現手動和自動無擾切換操作，保證設備正常運行不出現安全事故 。

（6）實訓裝置提供數字通訊信號使DCS控制室的計算機對現場數據進行采集、監(jiān)控。

（7）實訓裝置使學員掌握化工傳熱方面的理論知識（傳熱基本概念、換熱器類型和傳熱在生產中的應用等）完成傳熱過程的性能測定。

*(8)所仿設備尺寸為：長4000×寬2000×高4000mm，帶兩層操作平臺（SU304）。

實驗三 精餾實訓裝置仿真軟件

主要技術指標和功能：

（1）實訓裝置能夠完成4項（精餾實訓開車操作、精餾實訓停車操作、精餾實訓全回流操作、回流比R=3實訓操作）精餾過程崗位操作技能訓練，其中包括精餾崗位操作技能訓練、原料液體輸送崗位操作技能訓練、再沸器加熱崗位操作技能訓練、化工儀表崗位操作技能訓練和過程控制崗位操作技能訓練 。

（2）實訓裝置能夠使學員了解回流比、熱電阻溫度計、轉子流量計、液位計、壓力計的結構、測量原理和操作方法。

（3）實訓裝置能夠使學員了解精餾塔工作原理、性能參數、能夠正確使用、維護保養(yǎng)精餾塔。

（4）實訓裝置能夠使學員了解精餾過程其他所需的設備如（冷凝器、真空泵、再沸器、加熱器等）的結構、工作原理及其使用方法 。

（5）實訓裝置能夠實現手動和自動無擾切換操作，并安裝安全聯(lián)鎖保護和自動報警裝置，保證設備正常運行不出現安全事故。

（6）實訓裝置提供數字通訊信號使DCS控制室的計算機對現場數據進行采集、監(jiān)控。

（7）實訓裝置使學員掌握精餾方面的理論知識（精餾基本概念和精餾的基本計算等）完成精餾過程的性能測定。

*(8)所仿設備尺寸為：長4000×寬2000×高4000mm，整機采用不銹鋼制框架，帶二層操作平臺。

*須提供精餾實訓裝置3D仿真軟件著作權證書

實驗四 吸收與解吸實訓裝置仿真軟件

主要技術指標和功能：

（1）實訓裝置能夠完成6項（實訓裝置開停車、離心泵的開停車、旋渦氣泵的開停車、干填料塔性能測定、濕填料塔性能測定、吸收率測定）吸收與解吸過程崗位操作技能訓練，其中包括吸收與解吸崗位操作技能訓練、原料液體輸送崗位操作技能訓練、氣體輸送崗位操作技能訓練、化工儀表崗位操作技能訓練和過程控制崗位操作技能訓練 。

（2）實訓裝置能夠使學員了解空氣流量計、熱電阻溫度計、文丘里流量計、渦輪流量計、轉子流量計、液位計、壓力計的結構、測量原理和操作方法。

（3）實訓裝置能夠使學員了解吸收與解吸分離過程的原理和流程，吸收與解吸塔的操作及影響因素，填料塔的結構，填料塔塔內壓降、液泛等，以及維護保養(yǎng)吸收與解吸塔知識。

（4）實訓裝置能夠使學員了解其他吸收與解吸過程所需的附屬設備的結構、工作原理及其使用方法 。

（5）實訓裝置能夠實現手動和自動無擾切換操作，并安裝安全聯(lián)鎖保護和自動報警裝置，保證設備正常運行不出現安全事故 。

（6）實訓裝置提供數字通訊信號使DCS控制室的計算機對現場數據進行采集、監(jiān)測實訓。

（7）實訓裝置使學員掌握吸收方面的理論知識（吸收與解吸基本概念、吸收塔安全操作和吸收與解吸的基本計算等）完成吸收與解吸過程的性能測定。

*(8)所仿設備尺寸為：長×寬×高：4000×2000×4000mm，整機采用不銹鋼制框架（SU304）兩層操作平臺。

實驗五 間歇反應實訓裝置仿真軟件

主要技術指標和功能：

（1）實訓裝置能夠完成釜式反應器操作技能訓練、流化床操作技能訓練、鼓泡塔操作技能訓練，其中包括了化學反應崗位操作技能訓練、原料輸送崗位操作技能訓練、化工儀表崗位操作技能訓練和過程控制崗位操作技能訓練。

（2）實訓裝置能夠使學員了解熱電阻溫度計、轉子流量計、液位計、壓力計的結構和測量原理。

（3）實訓裝置能夠使學員了解化學反應過程的原理和流程，化學反應器操作及影響因素，化學反應器的結構等，以及維護保養(yǎng)化學反應器的知識。

（4）實訓裝置能夠使學員了解化學反應器所需附屬設備的結構、工作原理及其使用方法。

（5）實訓裝置能夠實現手動和自動無擾切換操作，并安裝安全聯(lián)鎖保護和自動報警裝置，保證設備正常運行不出現安全事故。

（6）實訓裝置提供數字通訊信號使DCS控制室的計算機對現場數據進行采集、監(jiān)測實訓。

（7）實訓裝置使學員掌握化學反應方面的理論知識（化學反應基本概念、化學反應器的類型和基本操作等）。

*(8)所仿設備尺寸為：長4000×寬2000×高4000mm，整機采用不銹鋼制框架（SU304 m），帶兩層操作平臺。

實驗六 填料塔拆裝實訓軟件

一、概述

利用3D虛擬技術建立復雜設備整體與各個零件的模型，通過自動演示與手動拆裝兩種模式來介紹設備的結構；展示設備工作原理。

功能

結構展示   該功能可以將設備自動拆解，并用標簽標出各個部件的名稱，方便學生從宏觀學習設備的結構。

*現場演示手動拆裝功能：

   手動將設備拆解并手動組合設備各個零件，從而加深對設備結構的認識。

配件

 1、 配備使用說明書、其它相關資料。

 2、加密狗

 3、安裝光盤與安裝說明書。

* 軟件需提供現場演示

1

套

4

5

3D大型分析儀器仿真軟件

一、氣相色譜儀3D仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了氣相色譜儀實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理。

1. 仿真儀器型號： 安捷倫GC 7890A

2. 實驗目的

2.1了解氣相色譜儀的基本構成及基本操作；

2.2 掌握外標法的應用。

3. 實驗原理

氣相色譜方法是利用試樣中各組份在氣相和固定液相間的分配系數不同將混合物分離、測定的儀器分析方法，特別適用于分析含量少的氣體和易揮發(fā)的液體。當汽化后的試樣被載氣帶入色譜柱中運行時，+ 組份就在其中的兩相間進行反復多次分配，由于固定相對各組份的吸附或溶解能力不同，因此各組份在色譜柱中的運行速度就不同，經過一定的柱長后，便彼此分離，按流出順序離開色譜柱進入檢測器被檢測，在記錄器上繪制出各組份的色譜峰——流出曲線。在色譜條件一定時，任何一種物質都有確定的保留參數，如保留時間、保留體積及相對保留值等。因此，在相同的色譜操作條件下，通過比較已知純樣品和未知物的保留參數或在固定相上的位置，即可確定未知物為何種物質。測量峰高或峰面積，采用外標法、內標法或歸一化法，可確定待測組分的質量分數。用待測組分的純品作為對照物質，以對照物質和樣品中待測組分的響應信號相比較進行定量的方法稱為外標法，分為工作曲線法、外標一點法等。

氣相色譜的特點：1)分離效率高，分析速度快；2)樣品用量少，檢測靈敏度高；3)選擇性好；4)應用范圍廣。

 *要求現場演示，演示工作站內容，能夠產生實驗數據

4. 培訓內容

本軟件主要培訓學員學習并掌握儀器開、關機、工作站參數設定、樣品檢測及測試數據處理，并利用氣相色譜儀的拆分軟件使學員了解氣相色譜的構造，儀器維護及故障處理的方法。

*5. 培訓項目（須提供3D仿真軟件截圖并現場演示）

（1）化學實驗：

苯、甲苯及二甲苯的定量測定

有機氯農藥含量的測定（六六六、艾氏劑、滴滴涕）

（2）食品檢測實驗：

豇豆中甲胺磷的檢測（建庫實驗-固定條件）

白酒中甲醇的測定（建庫實驗-固定條件）

生活飲用水中三氯甲烷、四氯化碳的測定（建庫實驗-固定條件）

6. 仿真系統(tǒng)模塊

6.1 基礎知識模塊

6.1.1 實驗原理模塊

    程序需以Flash動畫形式展示了氣相色譜儀工作總原理、分流/不分流原理、檢測器工作原理。

6.1.2 課件模塊

     用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 實驗樣品配制模塊

    主要用于實現實驗所用標樣的配制。配樣方式靈活，可根據實際情況完成單標、混標配樣；完成任意濃度的標樣的配制。

6.3 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊，分別是：氣路系統(tǒng)模塊、色譜儀模塊、電腦模塊和進樣模塊等。

6.3.1 氣路系統(tǒng)模塊

     體現氣路總閥及減壓閥開關時的順反操作、壓力及閥門的開度顯示。

6.3.2 氣相色譜儀模塊

      體現氣相色譜儀電源開關及色譜儀屏幕顯示及儀器面板的操作。

6.3.3 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

6.3.4 進樣模塊

     模擬真實的手動進樣、自動進樣過程。進樣前進行洗液洗針、標樣及樣品洗針等操作過程。

*6.4 仿真工作站模塊

     工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、數據采集、數據處理及繪制校正、報告打印等功能，改變參數，譜圖隨著變化。

①　條件設置

a. 柱箱升溫程序設置：初始值，保持時間，升溫速率，運行時間

b. 進樣口的設置：進樣模式（分流、不分流、分流比），進樣口溫度，壓力，總流量，吹掃流量

②　數據采集

a. 測量方法編輯

b. 樣品信息編輯

c. 方法保存、調用

d. 譜圖記錄

③　數據處理

a. 數據譜圖調用

b. 自動積分及積分方法設置

c. 校正曲線制作

d. 外標法定量

④　分析結果

a. 分析報告查看

b. 分析報告保存

6.5 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

6.6 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

6.7 儀器配置功能

學員根據實驗項目配置對應的檢測器，同時配置不同的管路連接方式，配置自動進樣器，配置色譜柱的進樣口和檢測器的進樣口連接方式。

*6.8 儀器拆分（現場演示3D效果拆裝功能）

本軟件真實再現了氣相色譜儀的結構組成，對儀器的整體進行了拆分，然后對氣相色譜儀的重要系統(tǒng)如進樣口系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測器系統(tǒng)等進行詳細拆分；針對儀器的維護，真實再現了氣相色譜儀更換進樣隔墊、更換襯管和更換密封墊圈的過程；針對氣相色譜儀在使用過程中容易出現的故障，重現了色譜柱污染、色譜柱斷裂等問題的處理過程。使學生通過在本平臺上的操作練習，進一步熟悉儀器內部結構、掌握氣相色譜儀的基本維護及故障處理，為進行實際實驗奠定良好基礎。

6.8.1  3D仿真系統(tǒng)

利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、無限制地360°旋轉觀察三維空間內的儀器以及內部結構，該軟件界面友好，交互操作靈活。

6.8.2  標簽功能

在拆分過程中，每個系統(tǒng)以及每個部件都具有相應地標簽，使操作者更直觀、更便捷地了解每個部件的名稱。

6.8.3  文字介紹

在該軟件中，每操作一步都具有相應地文字介紹功能，使操作者更詳細地了解每個部件的用途以及功能。

6.8.4  語音講解

在每一步的操作中，為了使操作者更便捷地了解相應地內容，該軟件中配有語音講解的功能。

6.8.5  仿真系統(tǒng)的主要操作模塊

該軟件采用unity平臺進行開發(fā)。具體來說，軟件由儀器簡介模塊、儀器結構模塊、儀器維護模塊和儀器故障模塊四個大模塊組成。

儀器簡介模塊：講解關于氣相色譜儀的理論知識。包括氣相色譜儀的應用、分離原理、常用的檢測器類型及分類等內容。

儀器結構模塊：?氣相色譜儀：拆分氣相色譜儀；展示氣相色譜儀的基本結構。

?進樣口系統(tǒng)：拆分氣相色譜儀進樣口部位；講解進樣口系統(tǒng)的組成，并由外至內依次展現隔墊定位螺帽、隔墊、O型圈、玻璃棉和襯管等細節(jié)

            結構。

?分離系統(tǒng)：拆分氣相色譜儀分離系統(tǒng)；講解分離系統(tǒng)的組成，展示柱密封墊圈、柱螺母和色譜柱等細節(jié)結構。

          ④檢測系統(tǒng)：拆分氣相色譜儀檢測系統(tǒng)；講解檢測系統(tǒng)的組成及檢測器分類，并由外至內依次展示檢測器頂部組件、收集極、收集極筒、

            噴嘴、點火線圈組件等細節(jié)結構。

儀器維護模塊：?進樣隔墊維護：介紹進樣隔墊的作用；展示更換進樣隔墊的操作流程。         

?襯管維護：介紹襯管的作用；展示更換新襯管的操作流程。

?密封墊圈維護：介紹密封墊圈的作用；展示更換新密封墊圈的操作流程。

儀器故障模塊：?色譜柱污染：展現判斷色譜柱是否污染的依據；展現色譜柱污染時的處理方法；展現色譜柱污染處理后的運行結果。        

?色譜柱斷裂：展現判斷色譜柱是否斷裂的依據；展現色譜柱拆卸的過程；展現色譜柱安裝的過程；展現故障處理后的運行結果。

 *須提供儀器故障拆分3D仿真軟件著作權證書

*須提供氣相色譜儀拆分3D仿真軟件著作權證書

6.9 譜圖

    譜圖上體現物質的同分異構體；未知樣譜圖中體現雜峰；未知樣可做平行樣的測試。

7. 氣相色譜實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

①　可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

②　對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③　可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④　存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤　暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥　改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

*提供氣相色譜儀3D仿真軟件著作權證書

二、氣質聯(lián)用3D仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了氣-質聯(lián)用儀實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理，須提供氣質聯(lián)用3D仿真軟件著作權證書。

1. 仿真儀器型號：安捷倫GCMS 7890-5975C

2. 實驗目的

2.1了解GC-MS工作的基本原理。

2.2了解GC-MS儀的基本構造，熟悉軟件的使用。 

2.3了解運用GC-MS儀分析樣品的基本過程，掌握利用質譜標準圖庫檢索進行色譜峰定性的方法。

3. 實驗原理

3.1.氣相色譜  氣相色譜的流動相為惰性氣體，氣-固色譜法中以表面積大且具有一定活性的吸附劑作為固定相。當組分的混合樣品進入色譜柱后，由于吸附劑對每個組分的吸附力不同，經過一定時間后，各組分在色譜柱中的運行速度也就不同。吸附力弱的組分容易被解吸下來，最先離開色譜柱進入檢測器，而吸附力最強的組分最不容易被解吸下來，因此最后離開色譜柱。如此，各組分得以在色譜柱中彼此分離，順序進入檢測器中被檢測、記錄下來。 

    3.2.質譜  質譜分析法是通過對被測樣品離子的質荷比的測定來進行分析的一種分析方法。被分析的樣品首先要離子化，然后利用不同離子在電場或磁場的運動行為的不同，把離子按質荷比（m/z）分開而得到質譜，通過樣品的質譜和相關信息，可以得到樣品的定性定量結果。 

3.3.氣質聯(lián)用（GC-MS）  氣質聯(lián)用的有效結合既充分利用色譜的分離能力，又發(fā)揮了質譜的定性專長，優(yōu)勢互補，結合譜庫檢索，可以得到較滿意的分離機鑒定結果。要求投標產品現場演示，演示工作站內容，能夠產生實驗數據。

4. 培訓內容

氣相–質譜聯(lián)用是一種結合氣相色譜和質譜的特性，在試樣中鑒別不同物質的方法。本軟件主要培訓學員儀器的開機、關機、工作站參數的設定、樣品的進樣檢測以及測試數據的處理。

5. 培訓項目（需提供3D仿真軟件截圖并現場演示）

5.1含苯基團物質的定性分析

5.2 苯、甲苯、苯甲酸的定量分析

5.3小青菜中擬除蟲菊酯的定性分析

5.4小青菜中擬除蟲菊酯的定量分析

6. 仿真系統(tǒng)模塊

6.1 基礎知識模塊

6.1.1 實驗原理模塊

     通過Flash動畫的形式展示氣質聯(lián)用儀工作原理、四級桿工作原理、EI離子源工作原理。

6.1.2 課件模塊

     用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 實驗樣品配制模塊

    主要用于實現實驗所用標樣的配制。配樣方式靈活，可根據實際情況完成單標、混標配樣；完成任意濃度的標樣的配制。

6.3 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊：氣路系統(tǒng)模塊、氣質聯(lián)用儀模塊、電腦模塊和進樣模塊等。

6.3.1 氣路系統(tǒng)模塊

     體現氣路總閥及減壓閥開關時的順反操作、壓力及閥門的開度顯示。

6.3.2 氣質聯(lián)用儀模塊

     體現氣相—質譜儀電源開關、屏幕顯示及儀器面板操作。

6.3.3 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

6.3.4 進樣模塊

     模擬真實的手動進樣過程。

6.4 仿真工作站模塊

工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、數據采集、數據處理、定性分析、定量分析、報告打印等功能。

①　條件設置

a. 柱箱升溫程序設置：初始值，保持時間，升溫速率，運行時間

b. 進樣口設置：進樣模式（分流、不分流、分流比），進樣口溫度，壓力，總流量，吹掃流量

②　數據采集

a. 測量方法編輯

b. 儀器溫度狀態(tài)監(jiān)視

c. 方法保存調用

d. 樣品信息編輯

e. 譜圖記錄

③　數據處理（定性及定量分析）

a. 數據譜圖調用

b. 定性表

c. 相似度檢索

d. 積分方法設置

e. 定量方法設置，校正曲線制作

④　分析結果

a. 分析報告查看

b. 分析報告保存     

6.5 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

6.6 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

7. 氣質聯(lián)用實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

①　可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

②　對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③　可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④　存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤　暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥　改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

三、液相色譜3D仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了液相色譜儀實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理。

1. 仿真儀器型號： 安捷倫LC1200

2. 實驗目的

2.1掌握高效液相色譜定性和定量分析的原理及方法；                   

2.2了解高效液相色譜的構造、原理及操作技術；

2.3了解液相色譜的維護及故障處理方法。

3. 實驗原理

高效液相色譜由儲液器、泵、進樣器、色譜柱、檢測器、記錄儀等幾部分組成。儲液器中的流動相被高壓泵打入系統(tǒng)，樣品溶液經進樣器進入流動相，進而被流動相載入色譜柱內；由于樣品溶液中各組分在兩相中具有不同的分配系數，且作相對運動，經過反復多次的吸附—解吸分配過程，各組分在移動速度上產生較大的差別，被分離成單個組分并依次從柱內流出，通過檢測器時，樣品濃度被轉換成電信號傳送到記錄儀。

    *要求投標產品現場演示，演示工作站內容，能夠產生實驗數據

4. 培訓內容

本軟件主要培訓學員學習并掌握儀器開、關機、工作站參數設定、樣品檢測及測試數據處理，并利用液相色譜儀的拆分軟件使學員了解液相色譜的構造，儀器維護及故障處理的方法。

*5. 培訓項目(需提供3D仿真軟件截圖并現場演示)

反相色譜法測定檸檬黃、日落黃、胭脂紅的含量

糖果中日落黃和亮藍含量的測定-手動進樣（建模實驗）

糖果中日落黃和亮藍含量的測定-自動進樣（建模實驗）

農產品中白藜蘆醇的測定-手動進樣（建庫實驗-固定條件）

食品中脫氫乙酸的測定-手動進樣（建庫實驗-固定條件）

6. 仿真系統(tǒng)模塊

6.1 基礎知識模塊

6.1.1 實驗原理模塊

     通過Flash動畫的形式展示液相色譜儀工作原理、六通閥工作原理。紫外檢測器工作原理。

6.1.2 課件模塊

     用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 實驗樣品配制模塊

    主要用于實現實驗所用標樣的配制。配樣方式靈活，可根據實際情況完成單標、混標配樣；完成任意濃度的標樣的配制。

6.3 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊：液相色譜儀模塊、電腦模塊、樣品預處理模塊和進樣模塊等。

6.3.1 液相色譜儀模塊

     體現液相色譜儀脫氣機、泵、自動進樣、柱溫箱和檢測器等模塊的電源開關。

6.3.2 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

6.3.4 進樣模塊

可選擇手動進樣或自動進樣的進樣方式。

手動進樣：真實展現手動進樣過程，如進樣前樣品過濾、進樣前的洗針操作、手動進樣器的使用等。

    自動進樣：真實展現自動進樣過程，如自動進樣洗針操作，序列表設置、序列運行等。

6.4 仿真工作站模塊

工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、數據采集、數據處理、報告打印等功能。

①　檢測條件設置

a. 泵設置：

      *排除管路中的氣泡

泵流量及運行時間設置

流動相比例

等度洗脫

梯度洗脫

b. 進樣器進樣方式的選擇

手動進樣

  自動進樣

c. 柱箱參數設置：

  柱箱溫度

  運行時間

d. VWD檢測器設置

  檢測波長選擇

  運行時間

②　數據采集

a. 采集方法編輯

b. 樣品信息編輯

c. 方法保存調用

d. 譜圖記錄

③　數據處理

a. 數據譜圖調用

b. 積分方法設置

c. 校正曲線制作

d. 外標法定量

④　分析結果

a.  分析報告查看

b. 分析報告保存     

6.5 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

6.6 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

*6.7 儀器拆分（現場演示 3D效果拆裝功能）

本軟件真實再現了液相色譜儀的結構組成，對儀器的整體進行了拆分，然后對液相色譜儀的重要系統(tǒng)如排氣閥、色譜柱、手動進樣器等進行詳細拆分；針對儀器的維護，真實再現了液相色譜儀更換流動相、更換色譜柱的過程；針對液相色譜儀在使用過程中容易出現的故障，重現了系統(tǒng)漏液、色譜柱堵塞及排氣閥過濾白頭堵塞等問題的處理過程。使學生通過在本平臺上的操作練習，進一步熟悉儀器內部結構、掌握液相色譜儀的基本維護及故障處理，為進行實際實驗奠定良好基礎。

6.7.1  3D仿真系統(tǒng)

利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、無限制地360°旋轉觀察三維空間內的儀器以及內部結構，該軟件界面友好，交互操作靈活。

6.7.2  標簽功能

在拆分過程中，每個系統(tǒng)以及每個部件都具有相應地標簽，使操作者更直觀、更便捷地了解每個部件的名稱。

6.7.3  文字介紹

在該軟件中，每操作一步都具有相應地文字介紹功能，使操作者更詳細地了解每個部件的用途以及功能。

6.7.4  語音講解

在每一步的操作中，為了使操作者更便捷地了解相應地內容，該軟件中配有語音講解的功能。

6.7.5  仿真系統(tǒng)的主要操作模塊

該軟件采用unity平臺進行開發(fā)。具體來說，軟件由儀器簡介模塊、儀器結構模塊、儀器維護模塊和儀器故障模塊四個大模塊組成。

儀器簡介：講解關于液相色譜儀的理論知識。包括液相色譜儀的應用、組成、及特點等內容。

儀器結構：?液相色譜儀：拆分液相色譜儀；展示液相色譜儀的基本組成，包含泵模塊、進樣模塊、分離模塊和檢測模塊等部分。

?排氣閥：拆分液相色譜儀排氣閥部位；講解排氣閥的組成，依次展現閥體、濾芯、塑料帽、金質密封圈等細節(jié)結構。

?色譜柱：拆分液相色譜儀的分離系統(tǒng)；展現色譜柱的拆卸及安裝過程。

          ④手動進樣器：拆分液相色譜儀手動進樣閥；展示手動進樣閥的組成。

儀器維護：?更換流動相：展現更換流動相的過程，包括停泵、更換流動相、開泵及排氣泡等操作。         

?更換色譜柱：展現更換色譜柱的過程，包括停泵、拆卸色譜柱、安裝色譜柱及開泵等操作。

儀器故障：?系統(tǒng)漏液：展現判斷系統(tǒng)是否漏液的依據；展現排查漏液部位的方法，包括排氣閥、泵頭、脫氣機、色譜柱和檢測器等部位的檢測；展現漏液

          故障處理后的運行結果。        

?色譜柱堵塞：展現判斷色譜柱是否堵塞的依據；展現色譜柱拆卸的過程；展現色譜柱反向安裝的過程；展現故障處理后的運行結果。

?排氣閥過濾白頭堵塞：展現判斷過濾白頭是否堵塞的依據；展現更換過濾白頭的過程；展現故障處理后的運行結果。

  *須提供液相色譜儀拆分3D仿真軟件著作權證書

7. 液相色譜實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

①　可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

②　對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③　可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④　存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤　暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥　改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

*需提供液相色譜3D仿真軟件著作權證書

四、原子吸收仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了火焰原子吸收光譜儀實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理。

1. 仿真儀器型號： 普析TAS-990

2. 實驗目的

2.1．熟悉原子吸收分光光度計的基本構造及使用方法。

   *2.2．掌握原子吸收分光光度計中的火焰原子化法（須現場演示出360°3D效果火焰功能）；

2.3. 了解原子吸收分光光度計的日程維護及故障處理方法。

3. 實驗原理

原子光譜是由于其價電子在不同能級間發(fā)生躍遷而產生的。當原子受到外界能量的激發(fā)時，根據能量的不同，其價電子會躍遷到不同的能級上。電子從基態(tài)躍遷到能量最低的第一激發(fā)態(tài)時要吸收一定的能量，同時由于其不穩(wěn)定，會在很短的時間內躍遷回基態(tài)，并以光波的形式輻射現同樣的能量。根據△E=hυ可知，各種元素的原子結構及其外層電子排布的不同，則核外電子從基態(tài)受激發(fā)而躍遷到其第一激發(fā)態(tài)所需要的能量也不同，同樣，再躍遷回基態(tài)時所發(fā)射的光波頻率即元素的共振線也就不同，所以，這種共振線就是所謂的元素的特征譜線。加之從基態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)的直接躍遷最易發(fā)生，因此，對于大多數的元素來說，共振線就是元素的靈敏線。在原子吸收分析中，就是利用處于基態(tài)的待測原子蒸汽對從光源輻射的共振線的吸收來進行的，火焰原子吸收是樣品霧化后噴入火焰進行原子化，測樣時間短，成本低，維護簡單。

*要求投標產品現場演示，演示工作站內容，能夠產生實驗數據

4. 培訓內容

本軟件主要培訓學員儀器的開機、關機、測量參數的設定、樣品的進樣檢測以及測試數據的處理，并通過拆分軟件使學員認識儀器的構造，了解儀器維護及故障處理的方法。

*5.培訓項目(需提供3D仿真軟件截圖并現場演示)

5.1 茶葉中鉛含量的測定

5.2 膨化食品中鉛含量的測定（固定條件）

5.3 皮蛋中鉛含量的測定（固定條件）

5.4 蘋果中鉛含量的測定（固定條件）

5.5 啤酒中鉛含量的測定（固定條件）

6. 仿真系統(tǒng)模塊

   6.1 基礎知識模塊

   6.1.1 實驗原理模塊

   通過Flash動畫的形式展示原子吸收光譜儀的工作原理、燃燒器的工作原理、石墨爐的工作原理。

   6.1.2 課件模塊

   用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 實驗樣品配制模塊

    主要用于實現實驗所用標樣的配制。配樣方式靈活，可根據實際情況完成任意濃度的標樣的配制。

    6.3 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊，分別是：原子吸收光譜儀模塊、電腦模塊、氣路系統(tǒng)模塊、空壓機模塊、循環(huán)冷凝水模塊、進樣模塊等。

6.3.1 原子吸收光譜儀模塊

    體現儀器的開關機操作、元素燈的拆裝、元素燈信號調節(jié)、點火操作、火焰顏色變化現象等。

     6.3.2 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

     6.3.3 氣路系統(tǒng)模塊

     體現氣路總閥及減壓閥開關時的順反操作、壓力及閥門的開度顯示。

     6.3.4 空壓機模塊

     體現空壓機的開關、壓力調節(jié)。

     6.3.5 進樣模塊

     真實再現進樣過程及進樣現象，包括火焰原子吸收的進樣過程。

     6.4 仿真工作站模塊

工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、數據采集、數據處理、報告打印等功能。

①　檢測條件設置

a. 編輯測量參數 

   儀器初始化過程

   設置測量元素、燈位、燈電流、波長等參數

   尋峰操作

   設置樣品信息，如標準樣品和未知樣的個數與名稱、標準樣品濃度

   石墨爐升溫程序設置

b. 設置測量方法

   可選擇火焰法或石墨爐法，并在場景中體現更換測量方法時，燃燒器和石墨爐位置的變化

a.  優(yōu)化過程：

   燃氣及助燃氣流量、燃燒頭高度等參數的調整

b.  點火時的操作和現象

c.  測量過程

②　數據采集

      測量過程：校零、開始、終止

③　數據處理

a.        校正曲線制作

b.        未知樣定量

④　分析結果

     分析結果查看   

6.5 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

    6.6 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

  *6.7 儀器拆分軟件（現場演示 3D效果拆裝功能）

本軟件真實再現了原子吸收分光光度計的結構組成，對儀器的整體進行了拆分，然后對原子吸收分光光度計的重要系統(tǒng)如霧化器、元素燈等進行詳細拆分；針對儀器的維護，真實再現了原子吸收分光光度計更換石墨管、清洗霧化器的過程；針對原子吸收分光光度計在使用過程中容易出現的故障，重現了燃燒器縫口堵塞、霧化器堵塞等問題的處理過程。使學生通過在本平臺上的操作練習，進一步熟悉儀器內部結構、掌握原子吸收分光光度計的基本維護及故障處理，為進行實際實驗奠定良好基礎。

6.7.1  3D仿真系統(tǒng)

利用電腦模擬產生一個三維空間的虛擬世界，構建高度仿真的虛擬實驗環(huán)境和實驗對象，讓使用者如同身歷其境一般，可以及時、無限制地360°旋轉觀察三維空間內的儀器以及內部結構，該軟件界面友好，交互操作靈活。

6.7.2  標簽功能

在拆分過程中，每個系統(tǒng)以及每個部件都具有相應地標簽，使操作者更直觀、更便捷地了解每個部件的名稱。

6.7.3  文字介紹

在該軟件中，每操作一步都具有相應地文字介紹功能，使操作者更詳細地了解每個部件的用途以及功能。

6.7.4  語音講解

在每一步的操作中，為了使操作者更便捷地了解相應地內容，該軟件中配有語音講解的功能。

6.7.5  仿真系統(tǒng)的主要操作模塊

該軟件采用unity平臺進行開發(fā)。具體來說，軟件由儀器簡介模塊、儀器結構模塊、儀器維護模塊和儀器故障模塊四個大模塊組成。

儀器簡介：講解關于原子吸收光譜儀的理論知識。

儀器結構：?原子吸收分光光度計：拆分原子吸收分光光度計；展示石墨爐加熱系統(tǒng)、石墨爐、燃燒器和元素燈等部分。

?霧化器：拆分原子吸收光譜儀霧化器部分；講解霧化器的作用及工作原理，展現限流進樣管、進氣支桿、密封膠圈、霧化器噴霧撞擊球、撞擊

           球帽及密封圈等細節(jié)結構。

?元素燈：拆分原子吸收光譜儀元素燈部分；講解元素燈的結構及工作原理，展現元素燈的陰極、陽極、石英窗口、支架、紫外玻璃窗口等細節(jié)

            結構。

儀器維護：?更換石墨管：展現更換石墨管的過程，包括打開石墨爐體、取出石墨管、裝入石墨管等操作。         

?清洗霧化器：展現清洗霧化器的過程，即測量完成后用蒸餾水吸噴3-5min。

儀器故障：?燃燒器縫口堵塞：展現判斷燃燒器縫口是否堵塞的依據；展現燃燒器的清潔方法；展現故障處理后的現象。        

?霧化器堵塞：展現判斷霧化器是否堵塞的依據；展現清洗霧化器過程；展現故障處理后的運行結果。

7. 火焰原子吸收實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

①　可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

②　對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③　可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④　存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤　暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥　改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能

有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

*需提供原子吸收3D仿真軟件著作權證書

五、紫外-可見吸收仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了紫外-可見分光光度計實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理。

1.   1. 仿真儀器型號： 賽默飛 Evolution 300

2.  2. 實驗目的

2.1.熟悉和掌握紫外-可見分光光度計的使用方法

   2.2.用紫外-可見吸收光譜測定某一未知樣品濃度

3. 實驗原理

分光光度分析是根據物質的吸收光譜研究物質的成分、結構和物質間相互作用的有效手段。分子的紫外可見吸收光譜是由于分子中的某些基團吸收了紫外可見輻射光后，發(fā)生了電子能級躍遷而產生的吸收光譜。由于各種物質具有各自不同的分子、原子和不同的分子空間結構，其吸收光能量的情況也就不會相同，因此，每種物質就有其特有的、固定的吸收光譜曲線，可根據吸收光譜上的某些特征波長處的吸光度的高低判別或測定該物質的含量，這就是分光光度定性和定量分析的基礎。

4. 培訓內容

本軟件主要培訓學員儀器的開機、關機、工作站參數的設定、樣品的進樣檢測以及測試數據的處理。

*5. 培訓項目(需提供3D仿真軟件截圖并現場演示)

5.1 苯酚的定性分析

5.2 苯酚的定量分析

5.3 六價鉻離子含量的測定（定量和定性）

6. 仿真系統(tǒng)模塊

6.1 基礎知識模塊

6.1.1 實驗原理模塊

     程序需以Flash動畫形式展示了紫外—可見分光光度計工作總原理、定性分析原理、朗伯—比爾定律。

6.1.2 課件模塊

     用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 實驗樣品配制模塊

    主要用于實現實驗所用標樣的配制。配樣方式靈活，可根據實際情況完成單標配樣；完成任意濃度的標樣的配制。

6.3 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊：

6.3.1 紫外可見分光光度計模塊

     體現儀器的開關機操作；體現儀器內部分樣品池和參比池。

6.3.2 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

6.4 仿真工作站模塊

     工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、數據采集、數據處理及繪制校正、報告打印等功能。

①  條件設置

a.全波長掃描設置：掃描波長范圍，掃描速度，步長，步寬，模式

b.時間分辨率掃描設置：固定波數，時間間隔，循環(huán)時間，持續(xù)時間，模式

c.時間分辨率掃描設置：一系列固定波數，時間間隔，模式

②  數據采集

a.測量方法編輯

b.樣品信息編輯

c.譜圖記錄

③  數據處理

a.數據調用

b.標準曲線制作

④ 分析結果

a.分析數據查看

b.分析數據導出保存     

6.5 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

6.6 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

7. 紫外-可見分光光度計實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

① 可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

② 對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③ 可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④ 存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤ 暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥ 改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

*需提供紫外—可見吸收仿真軟件著作權證書

六、X射線多晶衍射仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了X射線衍射儀實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理。

1. 仿真儀器型號：德國布魯克AXS D8 ADVANCE （*須提供布魯克原廠家開發(fā)仿真授權書）

2. 實驗目的

2.1、了解X射線衍射儀的構造與操作原理

2.2、了解X射線衍射儀分析的過程與步驟

2.3、掌握使用X射線衍射儀進行物相分析的基本原理和實驗方法

2.4、掌握使用X射線衍射儀進行物相分析的衍射數據的處理方法

3. 實驗原理

X射線的波長和晶體內部原子面之間的間距相近，晶體可以作為X射線的空間衍射光柵，即一束X射線照射到物體上時，受到物體中原子的散射，每個原子都產生散射波，這些波互相干涉，結果就產生衍射。衍射波疊加的結果使射線的強度在某些方向上加強，在其他方向上減弱。對于晶體材料，當待測晶體與入射束呈不同角度時，那些滿足布拉格衍射的晶面就會被檢測出來，體現在XRD圖譜上就是具有不同的衍射強度的衍射峰。對于非晶體材料，由于其結構不存在晶體結構中原子排列的長程有序，只是在幾個原子范圍內存在著短程有序，故非晶體材料的XRD圖譜為一些漫散射饅頭峰。分析衍射結果，便可獲得晶體結構。

*要求投標產品現場演示，演示工作站內容，能夠產生實驗數據

4. 培訓內容

X射線衍射儀是對物質和材料的組成和原子級結構進行研究和鑒定的基本手段。本軟件主要培訓學員儀器的開機、關機、工作站參數的設定、樣品的進樣檢測以及測試數據的處理。

*5. 培訓項目(需提供3D仿真軟件截圖并現場演示)

5.1 X射線衍射測試剛玉實驗

5.2 X射線衍射測試PMMA實驗

5.3 X射線衍射測試Fe粉實驗

5.4 X射線衍射測試氯化鈉

5.5 X射線衍射測試并分析礦石成分實驗

6. 仿真系統(tǒng)模塊

6.1 基礎知識模塊

6.1.1 實驗原理模塊

     通過Flash動畫的形式展示X射線衍射儀的工作原理、X射線管工作原理、X射線衍射光學原理。

6.1.2 課件模塊

     用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 進樣模塊

    真實再現進樣過程

6.3 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊：

6.3.1 X射線衍射儀模塊

     體現儀器的開關機操作；體現儀器高壓按鈕的操作、顯示按鈕不同狀態(tài)下的顯示。

6.3.2 冷卻循環(huán)水系統(tǒng)

     體現冷卻循環(huán)水系統(tǒng)電源開關，溫度設置。

6.3.3 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

6.4 仿真工作站模塊

工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、數據采集、EVA數據處理、物相分析、報告打印等功能。

①　檢測條件設置

a. 設置初級、二級發(fā)散狹縫數值

b. 設置前后梭拉狹縫數值

c. 初始化馬達

d. 設置電流、電壓數值

e. 檢測器類型選擇

f. 設置掃描時間、掃描起始終止角度、掃描步長等

②　數據采集：記錄譜圖

③　EVA數據處理軟件

a. 調用譜圖數據

b. 摳背底，尋峰

c. 調用合適的標準譜庫

d. 譜圖數據比對

③　物相分析

a. 單相晶體物質及多項晶體物質的物相分析

b. 分析結果顯示

6.5 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

6.6 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

7. X射線衍射儀實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

①　可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

②　對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③　可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④　存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤　暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥　改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

*.需提供X射線多晶衍射仿真軟件著作權證書

七、紅外分光光度計3D仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了傅里葉紅外光譜儀實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理。

1. 仿真儀器型號： Nicolet is5

2. 實驗目的

2.1、了解紅外分光光度計的構造與操作原理

2.2、了解外分光光度計分析的過程與步驟

3. 實驗原理

當一束具有連續(xù)波長的紅外光通過物質，物質分子中某個基團的振動頻率或轉動頻率和紅外光的頻率一樣時，分子就吸收能量由原來的基態(tài)振(轉)動能級躍遷到能量較高的振(轉)動能級，分子吸收紅外輻射后發(fā)生振動和轉動能級的躍遷，該處波長的光就被物質吸收。將分子吸收紅外光的情況用儀器記錄下來，就得到紅外光譜圖，進而可以確定物質的分子結構、對化合物進行鑒別。

*要求投標產品現場演示，演示工作站內容，能夠產生實驗數據

4. 培訓內容

紅外吸收光譜主要用于化合物鑒定及分子結構表征。本軟件主要培訓學員儀器的開機、關機、工作站參數的設定、樣品的進樣檢測以及測試數據的處理。

5. 培訓項目（需提供3D仿真軟件截圖并現場演示）

  苯甲酸紅外光譜的測定

6. 仿真系統(tǒng)模塊

6.1 基礎知識模塊

6.1.1 實驗原理模塊

     通過Flash動畫的形式展示紅外光譜儀的工作原理、邁克爾遜工作原理、分子振動形式動畫。

6.1.2 課件模塊

     用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 樣品制備模塊

①　樣品的研磨操作

②　壓片模具的組裝

③　壓片機的使用

④　試樣支架的裝片

6.3 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊：

6.3.1紅外光譜儀模塊

     體現儀器的開關機操作。

6.3.2 除濕機模塊

     體現除濕機的開關操作。

6.3.3 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

6.3.4 進樣模塊

    將含有樣品的樣品支架放入紅外儀。

6.4 仿真工作站模塊

工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、數據采集、譜圖分析、報告打印等功能。

①　檢測條件設置

a.    掃描次數

b.    分辨率

c.    最終格式

d.    背景處理

②　數據采集

     a.  樣品信息設置

     b.  譜圖保存

③　譜圖分析

 a.  譜圖自動或手動標峰

 b.  與標準譜圖比對

6.5 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

6.6 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

7. 傅里葉紅外光譜儀實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

①　可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

②　對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③　可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④　存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤　暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥　改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

*需提供紅外分光光度計3D仿真軟件著作權證書

八、冷場發(fā)射掃描電子顯微鏡仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了掃描電鏡實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理。

1. 仿真儀器型號：日本電子6301F-牛津 EDS

2. 實驗目的

2.1了解場發(fā)射掃描電鏡-能譜儀的構造與操作原理

2.2了解場發(fā)射掃描電鏡-能譜儀分析的過程與步驟

3. 實驗原理

掃描電鏡是利用精細聚焦的電子束照射在樣品表面，電子束與樣品相互作用產生各種信號，其中包括二次電子、背散射電子、特征X射線等不同能量的光子，這些信號經相應的電子探測器收集后，按順序、成比例的放大后用來同步調制顯像管對應點的電子束強度，從而在熒光屏上顯示出樣品圖像。電子束與樣品相互作用產生的X射線輻射是一種光子組成的粒子流，具有能量，X射線能譜儀通過檢測樣品產生的特征X射線能量來確定其相對應的元素。

*要求投標產品現場演示，演示工作站內容，能夠產生實驗數據

4. 培訓內容

冷場發(fā)射掃描電鏡-能譜儀是一種利用電子束掃描樣品表面從而獲得樣品信息的電子顯微鏡。本軟件主要培訓學員儀器的開機、關機、工作站參數的設定、樣品的進樣檢測以及測試數據的處理。

*5. 培訓項目（需提供3D仿真軟件截圖并現場演示）

  觀察金屬斷面微觀形貌及微區(qū)成分分析

6. 仿真系統(tǒng)模塊

6.1 基礎知識模塊

6.1.1 實驗原理模塊

     通過Flash動畫的形式展示掃描電子顯微鏡的工作原理、真空系統(tǒng)工作原理、二次電子及X射線產生原理。

6.1.2 實驗介紹模塊

     用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊：

6.2.1 掃描電子顯微鏡模塊

     儀器主開關操作、操作臺面板操作、加卸載試樣、真空系統(tǒng)操作。

6.2.2 循環(huán)水模塊

     開機前確保循環(huán)水處于打開狀態(tài)。

6.2.3 氣體模塊

     開機前確保氮氣有合適的輸出壓力。

6.2.4 樣品制備模塊

     體現了測試前樣品制備的過程。

6.2.5 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

6.3 仿真工作站（顯示屏）模塊

工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、圖像采集、動態(tài)圖像調節(jié)、能譜采集、譜圖分析等功能。

① 檢測條件設置

a. 升、降引入電壓、電流的過程；

b. 升、降加速電壓的過程；

② 動態(tài)圖像采集過程

a. 合軸調節(jié)；

b. 聚焦調節(jié)；

c. 像散調節(jié)；

d. 亮度對比度調節(jié)；

e. 放大倍數調節(jié)及實時顯示；

f. 工作距離調節(jié)；

g. 掃描模式選擇；

h. 傾斜角度調節(jié)；

③ 能譜采集方法設置模塊

a.  樣品信息設置；

b.  動態(tài)采集電鏡中圖像至能譜儀；

c.  采集譜圖設置活時間、處理時間、譜圖范圍等參數

d.  采集譜圖模式；

e.  采集譜圖；

⑤ 譜圖分析模塊

a. 確認元素；

b. 定性分析；

c. 分析結果保存；

d. 查看分析結果報告。

6.4 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

6.5 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

7. 掃描電鏡實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

① 可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

② 對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③ 可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④ 存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤ 暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥ 改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

*需提供冷場發(fā)射掃描電子顯微鏡仿真軟件著作權證書

 九、核磁共振儀仿真軟件

該系統(tǒng)采用虛擬現實技術，基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺進行開發(fā),仿真的范圍包括實驗室場景（采用3D建模）、儀器操作、數據采集、數據分析，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，真實再現了核磁共振波譜儀實驗室環(huán)境和實驗操作過程，并對操作數據進行分析，得到仿真結果；該軟件以機理模型，真實實驗數據作為支撐，仿真結果與真實實驗結果非常接近；能夠滿足日常培訓、常規(guī)考核以及技能大賽等各種需求。除了模擬儀器操作，本軟件還配有采用Flash動畫展示的理論知識，能使操作者全面深入地了解儀器工作原理。

1. 仿真儀器型號： Bruker AV III 400 MHz （*須提供布魯克原廠家開發(fā)仿真授權書）

2. 實驗目的

2.1了解核磁共振的構造與操作原理

2.2了解核磁共振的過程與步驟

3. 實驗原理

原子核除具有電荷和質量外，約有半數以上的元素的原子核還能自旋。由于原子核是帶正電荷的粒子，它自旋就會產生一個小磁場，具有自旋的原子核處于一個均勻的固定磁場中，它們就會發(fā)生相互作用，結果會使原子核的自旋軸沿磁場中的環(huán)形軌道運動, 這種運動稱為進動。自旋核的進動頻率ω₀與外加磁場強度H₀成正比，即ω₀=γH₀，式中γ為旋磁比,是一個以不同原子核為特征的常數,即不同的原子核各有其固有的旋磁比 γ，這就是利用核磁共振波譜儀進行定性分析的依據。從上式可以看出，如果自旋核處于一個磁場強度H₀的固定磁場中,設法測出其進動頻率ω₀，就可以求出旋磁比 γ，從而達到定性分析的目的。同時，還可以保持ω₀不變,測量H₀，求出γ,實現定性分析。核磁共振波譜儀就是在這一基礎上，利用核磁共振的原理進行測量。

*要求投標產品現場演示，演示工作站內容，能夠產生實驗數據

4. 培訓內容

本軟件主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，培訓學員儀器的開機、關機、工作站參數的設定、樣品的進樣檢測以及測試數據的處理。

*5. 培訓項目（須現場進行360°3D效果演示）

  核磁共振氫譜法測乙酰乙酸乙酯

6. 仿真系統(tǒng)模塊

6.1 基礎知識模塊

6.1.1 實驗原理模塊

     通過Flash動畫的形式展示核磁共振波譜儀的工作原理、核磁共振原理。

6.1.2 課件模塊

     用于講解具體實驗方面信息，如：實驗內容，操作規(guī)程，理論知識、安全知識。

6.2 進樣模塊

    實現樣品配置、定深量筒的使用，樣品管長度的確定，進樣等操作過程。

6.3 仿真現場操作模塊  

模擬真實的實驗室場景，顯示本次仿真實驗操作主界面。主要用于實驗操作中對現場設備的操作仿真，包括以下子模塊：

6.3.1 核磁共振波譜儀模塊

     體現儀器的開關機操作。

6.3.2 空氣壓縮機模塊

     體現空壓機的開關操作，壓力調節(jié)操作。

6.3.3 電腦模塊

     體現電腦開關及電腦屏幕顯示狀態(tài)。

6.4 仿真工作站模塊

工作站采用C++程序開發(fā)，工作站與后臺實時數據庫能相互通訊。實現檢測條件設置、數據采集、譜圖分析、報告打印等功能。

①　數據采集

a.    采集方法設置模塊

b.    樣品信息設置模塊

c.    方法保存調用模塊

d.    記錄譜圖模塊

②　譜圖分析

a.    手動或自動標定譜峰

b.    手動或自動積分譜峰

c.    結果保存

d.    打印報告

6.5 模式選擇

軟件提供了演示、練習和考核3種模式，操作者可根據當前學習水平進行選擇。

演示模式：可觀看整個實驗的操作演示視頻；

練習模式：可以進行實驗操作，且具有實驗介紹、實驗原理、樣品配制、實驗幫助、步驟提示、分數功能；

考核模式：具有學員信息（姓名、站號、學號）、考核時間、剩余時間、樣品配制功能。

6.6 智能評分系統(tǒng)

對整個培訓過程進行智能評分。

7. 核磁共振波譜儀實驗室

依據計算機虛擬仿真技術進行開發(fā)，形成一個沉浸式的三維仿真環(huán)境，學員可以在仿真的實驗室環(huán)境中漫游，然后進行實驗操作，認識各儀器組件，在環(huán)境中可以實現360°旋轉。

8. 系統(tǒng)功能

模型控制

①　可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目

②　對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作。

③　可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制。

④　存儲、讀取快門：在硬盤上存檔和讀出，可保存、重演模型的運行狀態(tài)，方便以后使用。

⑤　暫停：暫時中斷計算機的模擬計算，但不會丟失數據。

⑥　改變時標：可以加快和減慢系統(tǒng)的內部仿真時鐘。

9. 培訓系統(tǒng)配件清單

模型運行客戶端（1套）、教師站（1套）、智能評分系統(tǒng)（1套）、項目組態(tài)工具（1套）、硬件加密鎖（1套）、安裝光盤（1套）、仿真操作手冊（1套）。

10. 重要配件功能

10.1.模型運行客戶端：跟教師站管理端采用TCP/IP方式連接通訊；可設置培訓模式，啟動后可自由切換培訓項目；對模型可進行凍結、解凍、運行、停止等操作；可查看模型變量的相關信息，進行曲線繪制；可保存、重演模型的運行狀態(tài)；調整仿真時標。

10.2.教師站：教師站是基于局域網的網絡通信與控制軟件，可以方便的對學員機的項目進行統(tǒng)一啟動和控制，實時顯示得分，獲取成績，對成績進行統(tǒng)計等；主要的功能有仿真項目考試、快速啟動、理論題考試，文件下發(fā)，師生交流等。

10.3.智能評分系統(tǒng)：工藝指標考核；操作步驟考核；分區(qū)、分角色操作評定；每一個評分指標都可以設置嚴格起評、終止評定條件；工藝質量參數評定曲線。

10.4.項目組態(tài)工具：組態(tài)工具可以使培訓項目更具靈活性，教師可以方便的組合工況。

11. 售后服務

11.1.上門安裝、調試。

11.2.現場培訓。

    11.3.24小時在線疑問解答、終身免費升級。

*需提供核磁共振儀仿真軟件著作權證書

1

套

6

典型污水處理廠3D虛擬現實仿真軟件v1.0

基于動態(tài)過程仿真軟件運行平臺開發(fā)，利用虛擬現實技術，以3D形式模擬污水處理廠環(huán)境和操作過程，最終構建了“3D虛擬現場+水質在線監(jiān)測系統(tǒng)”相結合的模式。3D虛擬現場站與真實工廠布置一致，培訓的同時能進一步提高學生對工廠的工藝流程、設備布置、生產技術的理解能力，鞏固所學的理論知識，加強學員工程設計及實際運行操作。

 以AAO工藝污水處理廠為仿真對象，建立3D全場景仿真污水處理廠，并且與污水處理廠模型能夠實現實時數據通訊與控制，從而實現城市生活污水處理工藝的培訓和操作。工程設計規(guī)劃按200000m³/d考慮，總變化系數采用1.5，處理廠最大負荷為12500m³/h。本軟件包括一個粗格柵間、四個鐘式沉砂池、一個細格柵間、AAO反應池、四個沉淀池、一個紫外消毒池還有五個污泥脫水機。

（一）軟件仿真培訓系統(tǒng)規(guī)格：
1.規(guī)格：多用戶協(xié)同安裝版
2.系列軟件包括內容：通用教師站；通過局域網連接可安裝的多臺學員操作站。
3.能在學員站上進行仿真操作練習，學員可根據智能操作指導單獨練習操作并對自己操作的成績進行實時考核，并能重新選擇初始條件。
4.具有智能操作指導及智能評價系統(tǒng)，能生成并導出或打印成績單。
5.配備使用說明書、備件、其它相關資料。
6.安裝、培訓：現場調試，現場培訓該軟件的使用方法及維護。

   *須提供典型污水處理廠3D虛擬現實仿真軟件著作權證書。

（二）知識點系統(tǒng)

以AAO工藝污水處理廠為仿真對象，建立3D全場景仿真污水處理廠，并且污水處理廠模型能夠實現實時數據通訊與控制，從而實現城市生活污水處理工藝的培訓和操作。學習者通過自動、自主漫游，及NPC引導熟悉工廠生產的主要流程及日常生產指標。其中包括：

基礎知識：介紹污水處理的一些基本知識，包括污水處理的設備結構和功能、基本原理、工藝流程等，使學員對污水處理的工藝生產有整體的認識，為學員之后更深入的學習奠定基礎。

安全知識：在危險區(qū)域設置安全標識。

設備原理：在虛擬現實場景中清晰地展現了污水處理廠中一些設備的結構、工作原理、應用案例，使學員對設備的內部結構有一個更主觀的認識，全面的了解設備的工作運行過程。

工藝講解：在虛擬現實場景中講解工藝全流程、及各個分工段的工藝流程。

參觀工廠：通過自主漫游的方式了解污水處理廠的整體布局，設備分布等，對工廠有一個整體的認識，了解整個工藝流程。

（三）軟件仿真培訓系統(tǒng)功能：

1、數學模型：軟件基于實時數據庫，建立遵循傳熱、傳質、動量傳遞和化學反應動力學、化工熱力學和自動控制等基本原理的數學機理模型。

2、仿DCS系統(tǒng)：模仿相關工藝真實DCS控制系統(tǒng)的主要界面：包括總貌畫面、各流程圖畫面、控制組、趨勢組、細目、變量監(jiān)控、各種操作儀表及彈出子畫面，操作方式和控制方案完全相同。

3、虛擬現實HMI：搭建一個高度逼真的虛擬工廠場景，在該場景主要完成現場操作及其它輔助操作功能，和仿DCS系統(tǒng)實時通訊并跟其共用一個實時數據庫。該HMI的UI主要包括地圖導航、當前任務列表等。

4、評分系統(tǒng)：對仿DCS和虛擬現實場景中的操作和工藝參數進行實時評定，可導出、打印成績。

5、教師站：設置軟件的培訓模式、授權管理、組織考試、統(tǒng)計成績等。

6、培訓模式：單機單角色，單機多角色，分組單角色，分組多角色。

7、模型控制：切換、暫停、停止、運行培訓項目，存儲、讀取快門，改變模型時鐘，變量監(jiān)控，事故運行狀態(tài)監(jiān)控等。

8、啟動及初始化限制：學員機可單獨啟動，教師機遠程啟動學員機。

9、設備結構：能夠單獨展示污水處理廠主要設備構筑物的設備結構、工作原理以及常見故障：

10、功能選擇：可根據工藝參數，調整不用的運行狀態(tài)，實現不同的功能。

11、技術特點：以3D形式模擬AAO工藝污水處理廠所有關鍵點動態(tài)特性，實現穩(wěn)態(tài)操作；本仿真軟件是利用動態(tài)數學模型實時模擬真實工藝過程，通過3D仿真工藝裝置交互式操作，產生和真實工藝一致的現象和結果。每位學生都能親自動手，觀察現象，進行操作。滿足工藝操作訓練要求，滿足流程操作訓練要求，能夠安全、長周期運行。

（四）培訓內容 ：

1、模擬水凈化工廠的場景，以3D形式展現。廠區(qū)中包含中控辦公區(qū)、生產區(qū)、儲運區(qū)等區(qū)域。廠區(qū)包括粗格柵、提升泵房、細格柵、鐘式沉砂池、AAO反應池、沉淀池、高效纖維濾池、紫外線消毒池、污泥脫水等工序操作。廠區(qū)中隨處可見各種安全標語，設有公用工程管線管廊，人流與物流分開，保證生產安全。

2、“認識實習”仿真培訓系統(tǒng)軟件主要包括知識點系統(tǒng)、任務系統(tǒng)兩個部分。認識實習中知識點以水凈化工藝流程為主線，通過任務的形式引導操作者，操作者可根據任務列表順序進行學習，也可在廠區(qū)自主漫游學習，任務系統(tǒng)根據預設邏輯即時提示需學習內容。相關知識點以圖片、動畫、文字介紹等形式體現。知識點系統(tǒng)具有開放性，可根據需要，由操作者自行上傳或刪除知識點，滿足多樣化的教學、培訓需求。

3、知識點系統(tǒng)部分的內容以圖片、視頻、flash和三維動畫等多種形式對設備的原理、結構以及分類等進行詳細的說明和演示，數量豐富。

4、人物角色可以由學員進行控制，人物可以在廠區(qū)中漫游，進行走、跑、開關閥門、查看儀表等常規(guī)動作。

5、設置有水質在線監(jiān)測系統(tǒng)，學員可以實時監(jiān)測粗格柵、細格柵、鐘式沉砂池、沉淀池、高效纖維濾池、紫外消毒池、AAO反應池的運行狀態(tài)，有助于熟悉設備正常運行時參數的變化情況。

*提供3D仿真軟件截圖；

1

套