江苏理工学院流体力学仿真系统采购招标变更公告

序号

仪器名称

参数

1

PLC 触摸屏测控型伯努利方程综合实验仪

主要实验功能

1. 具备工业级高安全性的PLC+ 触摸屏+嵌入式实验专用软件一体的现代量测控制实验系统。实验流量、9支测压管压差水头值电测巡检数显与手测功能并存，传统和现代测量技术 融合一体；实验内容多功能；

2.定量测量实验—验证伯努利方程；

3.定性分析实验—演示测压板直接显示的总水头线与测压管水头线，均匀流与非均匀 流断面上动压强分布以及沿程能量转换规律等；

4.设计性实验—变水位对喉管真空度影响。

主要配置及技术参数

☆1.实验系统配置简约化集成设计的工业级 PLC 触摸屏一体机作为实验专用数字巡检测控仪，所有电子测控模块(包括220v转直流的多路稳压电源、压力传感器、气阀、气泵和 PLC 触摸屏一体机等)集成化设计的测控箱≤1个，要求测控箱体尺寸长≤35cm、宽≤23cm、 高≤18cm, 并按照小型化触摸屏斜面朝上的人体工学设计，要求测控箱除总电源一键安全开关外，无硬件旋钮、开关。

2.PLC 触摸屏具备不低于10英寸高清1024×600像素TFT 真彩色LCD、工业级触摸屏，与PLC主板内部电路一体化连接，无机身外多余外接通讯线，测控显示更安全可靠。

☆3.PLC 触摸屏一体机，无需操作系统支持即可直接打开专用的嵌入式实验测控软件，学生无法破坏此类软件系统，系统安全易维护。

4.PLC 一体机配置测控模块：包括有软件控制自动加水测压筒模块；流量智能电控调节阀及控制模块；高精度精密传感器测控模块(测量精度1%FS)；连接有11通道模拟量输入和2路数字量输入,可巡回电测实时数显模块(精度为1%FS);

5.专用的嵌入式实验测控软件配置为PLC 嵌入式伯努利方程综合实验测控软件：

5.1具备流量和压差满度自动校准功能，电测系统长期使用不会漂移。且实验系统零点与满度均为触摸式数字化一键程控校准；具备9路测压管水头和实时流量数据单点或巡检数字化测控显示功能，水泵启停、阀门流量调节、测压管电控排气等PLC触摸式开关控制功能，实验结束时的自动打气排水保洁功能。

5.2 PLC嵌入式伯努利方程综合实验测控软件配置动态可视化全虚拟仿真人机交互动画界面，并能与实体实验仪虚实联动，动画仿真，具备3D仿真显示。

5.3在实验操作人机交互时，具备每一步实验操作的弹幕提示引导，能替代教师进行全程实验过程的操作指导，具备智能辨误及纠错等辅助功能，还有实验原理、实验操作方法、问题分析讨论等教学辅导，可智能辅助学生自主独立完成整个实验。

5.4具备故障诊断模块：至少能诊断阀门故障及排除，传感器故障诊断及排除。

6.配有带巡回电测数显的排式多管测压装置且该多测压管测压计可以自动排气：排式多管测压计电测参考零点基准面误差小于1毫米，可自动对测压计的各测压管排气排水。

7.配置安全辅助模块：具备交互软件的实验系统停止操作和硬件的开关按钮键一键关机功能，并且，为保障实验室管理安全性，实验软件还配有自设定的计时限时自动关机功能。关机操作后，都会自动排除测压管、测压筒及连接管系统中残留水后再真正关机，实现自动保洁功能。

8.计算机型实验桌，实木环保板材,规格1500×550×800，连接件螺杆要求合规，提供权威机构螺杆外观性能要求耐腐蚀、镀层保护等级检测报告；自循环供水系统，水泵采用全封闭防水绝缘安全外壳，抗腐蚀机芯，安全耐用。电动控制流量调节阀，有机玻璃蓄水箱与恒压供水器。

9.测流速毕托管7只，有12测点的高透明有机玻璃变高程变管径的实验管道，强化了位能、压能、动能之间能量转换的直观效果，并配有滑尺与校准镜面的可调式19管有机玻璃排式测压计。

10.配套流体力学理论教材和实验教材各1本；交货时提供实验报告测试样本。

11.提供永久多用户登陆账号，可使用配套的WEB网络版伯努利方程实验虚拟仿真CAI 软件，能仿真带镜面反射校准的测压管标尺读数测量操作，3点一线镜面反射校准的人眼测量；能以虚补实的进行拓展探究实验，修改3组串联的实验管管径，实验装置仿真实时变化显示，实验数据、测压管液位也仿真变化。

☆12.配套计算分析实验软件：可进行不可压缩实验管道阻力降计算，可对伯努利方程实验所采集数据进行数据计算、成果分析，软件要求对不同沿程损失系数管道类别设定（包含钢管、混凝土管、玻璃管、水泥管等）不少于10种，不同局部损失系数管件阀门设定（包含弯头、虾米腰弯头、闸阀、角阀、截止阀、蝶阀、旋塞阀、底阀等）常用管件阀门不少于10种，数量自由设定；管道直管长度、管道内径、流体密度、粘度、流量等可自由设定。

13.提供计算分析实验软件界面及实际运行效果、运行计算成果等操作视频、截屏等证明材料。

2

PLC 触摸屏测控型雷诺综合实验仪

主要实验功能

1.具备工业级高安全性的 PLC+ 触摸屏+嵌入式实验专用软件一体的现代量测控制实验系统。实验流量、雷诺数和水温同步实时数显与手测功能并存，传统和现代测量技术融合一体； 实验内容多功能；

2.定量测量实验—测定上临界与下临界雷诺数，结果符合：Re 下临=2000—2300;

3.定性分析实验—观察层流与湍流(紊流)两种流态；

4.设计性实验—结合量纲分析法进行实验研究，用管道实验测定明渠下临界广义雷诺数；

主要配置及技术参数

1.实验系统配置简约化集成设计的工业级PLC 触摸屏一体机作为实验专用数字巡检测控仪，所有电子测控模块(包括220v转直流的多路稳压电源、压力传感器、气阀、气泵和 PLC触摸屏一体机等)集成化设计的测控箱≤1个，要求测控箱体尺寸长≤35cm、宽≤23cm、 高≤18cm, 并按照小型化触摸屏斜面朝上设计，要求测控箱除总电源一键安全开关外，无硬件旋钮、开关。

2.PLC触摸屏具备不低于10英寸高清1024×600像素TFT真彩色 LCD、工业级触摸屏，与PLC主板内部电路一体化连接，无机身外多余外接通讯线，测控显示更安全可靠。

☆3. PLC 触摸屏一体机，无需操作系统支持即可直接打开专用的嵌入式实验测控软件，学生无法破坏此类软件系统，系统安全易维护。

4.PLC 一体机配置测控模块：包括软件控制自动加水测压筒模块；流量智能电控调节阀及控制模块；高精度精密传感器测控模块(精度1%FS);温度传感器及模数转换模块，精度1%FS,可标定。连接有4通道模拟量输入和2路数字量输入,可巡回电测实时数显测控模块(精度为1%FS)

5.专用的嵌入式实验测控软件配置为PLC嵌入式雷诺综合实验测控软件：

5.1.具备流量和压差满度自动校准功能，电测系统长期使用不会漂移。且实验系统零点与滿度均为触摸式数字化一键程控校准；具备温度、雷诺数、实时流量数据单点或巡回数字化测控显示功能；水泵起停、有色水加注加浓、流量调节等PLC触模式开关控制功能；实验 结束时的自动打气排水保洁功能。

☆5.2.PLC 嵌入式雷诺综合实验测控软件配置动态可视化全虚拟仿真人机交互动画界面，并能与实体实验仪虚实联动，动画仿真。

5.3.在实验操作人机交互时，具备每一步实验操作的弹幕提示引导，能替代教师进行全程实验过程的操作指导，具备智能辨误及纠错等辅助功能；还有实验原理、实验操作方法、问题分析讨论等教学辅导，可智能辅助学生自主独立完成整个实验。

5.4.具备故障诊断模块：至少能诊断阀门故障及排除，传感器故障诊断及排除。

6.计算机型实验桌，实木环保板材,规格1500×600×800,自循环供水系统，低噪环保型水泵,电动控制流量调节阀，有机玻璃蓄水箱与恒压供水器。

7.配稳压进口装置的实验管道，供水箱设有三重稳水装置，自稳定减震稳压技术。

8.配置保洁模块：配有颜色水电动供水、加浓装置及实验结束时对有色水供水的软管、 注射针等系统自动打气排水的保洁装置，长期免费提供特种色水药剂，能延时消色，环保，可自循环。

9.配置安全辅助模块：具备交互软件的实验系统停止操作和硬件的开关按钮键一键关机功能，并且，为保障实验室管理安全性，实验软件还配有自设定的计时限时自动关机功能。关机操作后，都会自动排除测压管、测压筒及连接管系统中残留水后再真正关机，实现自动保洁功能。

10.配套流体力学理论教材和实验教材各1本；交货时提供实验报告测试样本。

☆11.提供永久多用户登陆账号，可使用配套的 WEB 网络版流体力学云平台实验数据处理软件：打开实验数据处理云平台，将实验数据录入记录表格，软件自动计算得到实验结果数值表、显示实验数据分析曲线图。并能以Excel 文件格式导出测量、计算各表数据。

12.提供永久多用户登陆账号，可使用配套的雷诺综合实验WEB 网络版实验虚拟仿真CAI云平台，具备不同雷诺数下的流态仿真，能方便学生实验虚实结合，随时随地进行实验预习 和复习，提供40人以上同时登录访问。

3

PLC触摸屏测控型动量定律综合实验仪

主要实验功能

1.具备工业级 PLC 加触摸屏虚拟仿真界面的数字型交互测控操作系统。实验流量、各水头值电测巡检数显与手测功能并存，传统和现代测量技术融合一体；实验内容多功能；

2.定量测量实验—恒定总流动量方程验证、动量修正因数β测定；

3.定性分析实验—分析测力机构创新点、实验装置的灵敏度、v2x≠0对 Fx 的影响；

4.设计性实验—管嘴出流动量修正因数与边界层厚度测量的创新研究实验。

主要配置及技术参数

☆1.实验系统配置简约化集成设计的工业级PLC 触摸屏一体机作为实验专用数字巡检测 控仪，所有电子测控模块(包括220v 转直流的多路稳压电源、压力传感器、气阀、气泵和 PLC触摸屏一体机等)集成化设计的测控箱≤1个，要求测控箱体尺寸长≤35cm、宽≤23cm、 高≤18cm, 并按照小型化触摸屏斜面朝上的人体工学设计，测控箱除总电源一键安全开关外，无硬件旋钮、开关。

2.PLC 触摸屏具备不低于10英寸高清1024×600像素TFT真彩色LCD、工业级触摸屏，与PLC 主板内部电路一体化连接，无机身外多余外接通讯线，测控显示更安全可靠。

☆3.PLC 触摸屏一体机，无需操作系统支持即可直接打开专用的嵌入式实验测控软件， 学生无法破坏此类软件系统，系统安全易维护。

4.PLC 一体机配置测控模块：包括软件控制自动加水测压筒模块，高精度精密传感器(精度1%FS)。连接有5通道模拟量输入(2通道测压管水头数据、实时流量 数据、温度与零点校准),可巡回电测实时数显模块(精度为1%FS)。

5.专用的嵌入式实验测控软件配置为PLC嵌入式动量定律综合实验测控软件：

5.1具备流量和压差满度自动校准功能，电测系统长期使用不会漂移。且实验系统零点 与滿度均为触摸式数字化一键程控校准；具备2路测压管水头、实时流量数据单点或巡回数字化测控显示功能，水泵启停、测压管电控排气等PLC 触摸式开关控制功能；实验结束时的 自动打气排水保洁功能。

☆5.2 PLC 嵌入式动量定律综合实验测控软件配置动态可视化全虚拟仿真人机交互动画界面，并能与实体实验仪虚实联动，动画仿真：具备3D仿真显示。

5.3在实验操作人机交互时，具备每一步实验操作的弹幕提示引导，能替代教师进行全 程实验过程的操作指导，具备智能辨误及纠错等辅助功能，;还有实验原理、实验操作方法、问题分析讨论等教学辅导，可智能辅助学生自主独立完成整个实验。

5.4具备故障诊断模块：至少能诊断阀门故障及排除，传感器故障诊断及排除。

5.5配有特殊测力模块：活塞式自动测力装置，实验毫米刻度，可测定β;设有特殊的 动量力测量机构，巧妙地把射流冲击力转变成静水压力而利用测压管进行量测；具有特种构造的平板型受力体，能准确地引导射流的出流方向垂直于来流方向。

5.6配置安全辅助模块：具备交互软件的实验系统停止操作和硬件的开关按钮键一键关 机功能，并且，为保障实验室管理安全性，实验软件还配有自设定的计时限时自动关机功能。关机操作后，都会自动排除测压管、测压筒及连接管系统中残留水后再真正关机，实现自动保洁功能。

5.7计算机型实验桌，实木环保板材,规格1500×600×800;自循环供水系统，水泵采用全封闭防水绝缘安全外壳，抗腐蚀机芯，安全耐用。

6.电动控制流量调节阀，亚克力板材蓄水箱与恒压供水器；提供主材-浇铸型亚克力板材，镉含量、汞含量合格的权威机构检测报告。

7.配套流体力学理论教材和实验教材各1本；交货时提供实验报告测试样本。

☆8.提供永久多用户登陆账号，可使用配套的WEB 网络版流体力学云平台实验数据处理 软件：打开实验数据处理云平台，将实验数据录入记录表格，软件自动计算得到实验结果数值表。并能以Excel文件格式导出测量、计算各表数据。

9.提供永久多用户登陆账号，可使用配套基于WEB 云平台的动量定律综合实验虚拟仿真CAI。能以虚补实，自行更改射流管嘴内径、活塞直径及温度等，与射流动量力平衡的静水压力水头随着参数变化也会仿真动态变化，这样可供学生独立分析超越实际装置局限的更 多实验方案。

☆10.每四套雷诺实验仪配置一套流场显示教学风洞模型：模型标配流场显示风洞、连续烟线发生器、无极调速风机、实验用结构物模型，要求在风洞观察段内可清晰显示不少于4条层流流态连续烟线，以及烟线经过结构物模型表面后的转捩、紊流流场，风洞内风速无极可调，烟线发烟量无极可调，显示观测幅面不小于100*200mm，烟线连续释放时间不小于30s.

11.提供教学风洞模型实验效果操作演示视频、截屏等证明文件。

4

PLC 触摸屏测控型毕托管测速实验仪

主要实验功能

1.具备工业级高安全性的 PLC+触摸屏+嵌入式实验专用软件一体的现代量测控制实验系统。实验流速与各支测管压差水头电测巡检数显与手测功能并存，传统和现代测量技术融合一体；实验内容多功能；

2.具备对毕托管电控自动抽水连通功能，克服手动吸水难点；

3.有多测压管水头为同一基准水平面的多筒式稳压测压装置，实现各测管的测压管水头数字直读型测量功能；

4.定量测量实验—用毕托管测点流速与点流速因数、毕托管因数c 标定；

5.定性分析实验—管嘴淹没射流过流断面流速分布。

主要配置及技术参数

☆1.实验系统配置简约化集成设计的工业级PLC 触摸屏一体机作为实验专用数字巡检测控仪，所有电子测控模块(包括220v 转直流的多路稳压电源、压力传感器、气阀、气泵和 PLC触摸屏一体机等)集成化设计的测控箱≤1个，要求测控箱体尺寸长≤35cm、宽≤23cm、 高≤18cm, 并按照小型化触摸屏斜面朝上的人体工学设计，测控箱总电源一键安全开关外，无硬件旋钮、开关。

2.PLC 触摸屏具备不低于10英寸高清1024×600像素TFT 真彩色 LCD、工业级触摸屏，与PLC主板内部电路一体化连接，无机身外多余外接通讯线，测控显示更安全可靠。

☆3.PLC 触摸屏一体机，无需操作系统支持即可直接打开专用的嵌入式实验测控软件，学生无法破坏此类软件系统，系统安全易维护。

4.PLC 一体机配置测控模块：包括有软件控制自动加水测压筒模块；流量智能电控调节阀及控制模块；高精度精密传感器测控模块(经标定测量精度1%FS)。连接有6通道模拟量输入(通道测压管水头数据、实时流量数据与零点校准)和2路数字量输入(流量调节电动阀开和关限位),可巡回电测实时数显(精度为1%FS)测控模块。

5.专用的嵌入式实验测控软件配置为PLC 嵌入式毕托管实验测控软件：

5.1具备流量和压差满度自动校准功能，电测系统长期使用不会漂移。且实验系统零点与滿度均为触摸式数字化一键程控校准。实时流速数字化显示，4路测压管水头单点或巡回 数字化测控显示功能；水泵启停、阀门流速调节、测压管电控排气等PLC触摸式开关控制功 能；实验结束时的自动打气排水保洁功能。

5.2 PLC嵌入式毕托管测控软件动态可视化全虚拟仿真人机交互动画界面，并能与实体实验仪虚实联动，动画仿真。

提供样机现场演示或录制视频演示，配语音说明。测控软件无上述虚实联动的可视化全虚拟 仿真人机交互动画界面的为负偏离)

5.3在实验操作人机交互时，具备每一步实验操作的弹幕提示引导，能替代教师进行全程实验过程的操作指导，具备智能辨误及纠错等辅助功能，还有实验原理、实验操作方法、问题分析讨论等教学辅导，可智能辅助学生自主独立完成整个实验。

5.4具备故障诊断模块：至少能诊断阀门故障及排除，传感器故障诊断及排除。

6.配有带巡回电测数显的排式多管测压装置且该多测压管测压计可以自动排气：排式多管测压计电测参考零点基准面误差小于1毫米，可自动对测压计的各测压管排气排水。

7.配置安全辅助模块：具备交互软件的实验系统停止操作和硬件的开关按钮键一键关机功能，并且，为保障实验室管理安全性，实验软件还配有自设定的计时限时自动关机功能。同时，关机操作后，都会自动排除测压管、测压筒及连接管系统中残留水后再真正关机，实 现自动保洁功能。

8.算机型实验桌，实木环保板材,规格1500×600×800;自循环供水系统，水泵采用全封闭安全外壳，抗腐蚀机芯，安全耐用。电动控制流速调节阀，有机玻璃蓄水箱与恒压供水器；

9.符合国标的普朗特毕托管, 结构与教材完全一致，非皮托管冒充，配有自动抽水连通测量的控制装置。

10.配套流体力学理论教材和实验教材各1本；交货时提供实验报告测试样本。

☆11.提供永久多用户登陆账号，可使用配套的WEB网络版流体力学云平台实验数据处理软件：打开实验数据处理云平台，将实验数据录入记录表格，软件自动计算得到实验结果数值表、显示实验数据分析曲线图。并能以Excel文件格式导出测量、计算各表数据。

12.提供永久多用户登陆账号，可使用配套基于WEB云平台的毕托管实验虚拟仿真CAI,能仿真带镜面反射校准的测压管标尺读数测量操作，3点一线镜面反射校准的人眼测量；能以虚补实，进行拓展的流速仿真测量实验。

5

基于WEB 的流体力学虚拟仿真实验平台

实验功能：

1.具有静水力学实验、伯努利方程实验、动量定律实验、文丘里实验、局部水头实验、沿程水头损失实验、毕托管测速实验、孔口管嘴实验等九项实验内容；

2.每项实验CAI均包含仪器仿真，动态操作界面、实验原理、操作指南、问题解答等流媒体网络化教学资源；

3.可进行利用点流速测量技能测量流量；

4.可供测量管嘴淹没射流点流速系数。

5.配套WEB网络版实验虚拟仿真CAI 软件和教师学生实验用户管理系统，能同时满足400人以上通过网络WEB登录，进行网上实验操作交互。教师能对学生虚拟仿真实验过程和 报告进行查询、统计、管理。

【技术指标】

1．无需下载APP,直接通过客户端计算机或IPAD、平板等的浏览器上网，登录流体力学实验虚拟仿真CAI 网站云平台后即可操作仿真实验，并具备使用用户名、密码登录界面的用户安全管理功能；

2．可供学生利用网络做各项实验的过程操作、数据采集和成果分析，具备实验提示、错误纠正等功能，以辅导学生按正确途径深入有序地进行实验，并具备改变管径比配进行虚拟拓展实验功能；

3．所附的实验原理和问题解答可用文本形式外，多媒体动画和录像的形式给出，形象生动、简单易懂，可供学生实验预习与答疑，帮助学生成功地完成实验；

4．每项虚拟仿真实验操作过程都设有实验提示、错误纠正功能，以辅导学生按正确途径有序地进行实验；

☆5.成果分析有表格和图像两种形式，每次实验成功记录数据与仿真实验交互界面输入的实验条件、常数和流量等动态测量数据能一一对应记录；在明渠实验时选择图像能显示“明渠流速分别图”。同时，记录的测量数据、计算分析结果和图像曲线显示仿真实际实验，完全符合流体力学公式和原理。

6.具备实验操作的错误提示和实验状态提示功能，可以训练学生真实实验的正确操作步骤和方法，具备真正的用户实验交互操作，不是录像演示，能实时根据用户交互，仿真实验数据变化及动画反馈。

7.云平台具备录屏视频播放的实验指南，多媒体视频介绍的实验原理，和多媒体视频+文本两种方式兼有的问题讨论功能，形象生动、简单易懂，帮助学生全开放的自我学习该项实验的操作及原理概念。

六 、化工综合培训系统平台(农林废弃物高压液化制备生物质燃油仿真工厂)

一、软件内容要求

1.认识实习模块

通过自主漫游，熟悉厂区及生产流程。其中包括：

1.1工艺知识模块

掌握高压液化实验的实验目的、实验原理、工艺流程等内容，加深实验理论掌握。

1.2设备知识模块

可对工艺流程中用到的设备进行学习，主要包括图片、视频等形式进行设备展示，使学生掌握常见的设备结构与工作原理。主要知识点列表：阀门（3D视频数量10个）、间歇釜、换热器、气液分离器、自动化仪表知识（反应釜自动控制、温度仪表、液位测量仪表）、流量测量仪表（含旋涡流量计、转子流量计、电磁流量计）、化工设备知识点（闸阀、截止阀、调节阀、换热器、离心泵、不同搅拌桨、间歇釜类型）等。

配套离心泵性能测定实验流程模拟设计学习账号（不少于10个），包含以下功能：

①提供不少于27种设备或仪表供用户选择，至少包含以下设备或仪表：闪蒸罐、水槽、三通（分支）、弯管、三通（混合）、分支、混合、PID控制器、开关、原料、产品、不同型号的离心泵（至少包含8种，IH60-60-180型号离心泵A、IH20-20-125型号离心泵B、IH20-20-100型号离心泵C、IH32-32-140型号离心泵D、IH32-32-125型号离心泵E、IH60-60-160型号离心泵F、65Y60B型号离心泵G、50Y60B型号离心泵H）、不同量程的压力表（压力表A、压力表B）、不同扬程的流量表（流量表A、流量表B）、不同扬程的温度表（温度表A、温度表B）、不同量程的功率表（功率表A、功率表B）、换热器、阀门、记录离心泵进口压力、出口压力、电机功率、体积流量、两压力表高差，计算离心泵压头、轴功率、效率。

②用户可根据不同实验任务自主选择不同型号的设备进行离心泵流程搭建，可以添加选择不同物质进行分离，可查看不少于5500种化学物质的基础物性。

③软件可判定流程搭建过程中的设备或仪表连接安装的位置准确性。流程图搭建成功后，可运行项目，动态模拟离心泵实验的开停车操作。软件可通过搭建模块、参数设置的变化进行动态精确计算，并为所有计算结果绘制出趋势线。

1.3安全知识模块

软件内包含安全标示、安全作业等内容，主要包括图片、视频等形式使学生掌握生产安全知识、应急处理和急救方法。主要知识点列表：安全标示认识、防火防爆知识点、安全教育培训、安全事故案例、紧急救援用品的使用（如：正压式空气呼吸器使用、灭火器的使用、预防火灾的基本措施、心肺复苏操作讲解、自动体外除颤器）等内容。

1.3.1配套消防安全素材库，包括火灾分类、预防火灾的基本措施、灭火毯使用方法讲解、扑救氧化剂和有机过氧化物火灾的基本方法、扑救压缩气体火灾的基本方法、扑救易燃液体火灾的基本方法、自动喷水灭火系统、消防栓分类及使用、消防安全标志和安全色、过滤式消防自救呼吸器等视频，视频素材风格统一，每个素材都带有同一个标志性人物进行引导，视频不少于20个，总时长不少于35分钟。

1.4思考题模块

针对上述学习的相关理论知识，提供15道思考题供学生作答，验证学生理论知识的掌握情况。

2.生产实习及安全事故处置模块

1.1、工艺流程

该仿真软件主要模拟的是农林废弃物（如木屑）在高压反应釜内经硫酸催化反应生成生物质燃油的过程。主要工艺流程为：将来自备料工段的正辛醇、木屑、浓硫酸三种原料分别注入计量罐V101和V102中及计量罐V103中，经计量利用位差输送至反应釜R101中，R101的温度由夹套中的蒸汽、冷却水控制，通入氮气，置换釜内空气，再通入氢气，进行反应。为了获得较高的收率及确保反应过程安全，设有温度控制TIC101，通过控制R101的温度来控制反应速率，装置也设置必要的安全联锁，避免发生重大危险。

1.2、工艺培训内容

装置正常操作：训练考察学生按正确步骤开关相应的阀门、设备和仪表的能力，并使学生熟悉装置情况，贯通流程。主要操作步骤有：备料及加料；充压、换气；反应；卸料；清洗。通过上述五个步骤的操作完成整个实验单元的正常操作练习。

常见安全事故处置：本模块通过模拟企业安全事故处置流程，增强学员发生安全事故后的处置能力。在本模块中，学员可以真实模拟事故发生的现场，并通过交互操作穿戴防护用具、使用消防设施进行事故救援，并通过对讲机等进行事故汇报与沟通。

氢气泄露发生爆炸起火安全事故处置流程：事故发现及汇报；个人防护；灭火操作。

正辛醇储罐泄露事故处置流程：事故发现及汇报；个人防护及隔离；泄露处置。

2、设备清单

2.1 主要设备数量不少于5个；

2.2 控制及显示仪表不少于10个；

3、培训内容要求

3.1 冷态开车：能够训练按正确步骤开关相应的阀门、设备和仪表，贯通流程，包括：备料、进料、反应釜加压、开车、出料、清洗等，互动操作步骤不少于50个；

3.2 调整参数—改变温度：能够训练正确控制和调节工况参数；

3.3 调整参数—改变正辛醇质量：能够训练正确控制和调节工况参数；

3.4 调整参数—改变浓硫酸质量：能够训练正确控制和调节工况参数；

3.5常见事故处理，包括：

（1）反应釜超压

（2）搅拌机M101停转

（3）反应釜R101泄漏着火

（4）正辛醇泄漏

3.6 配套典型事故案例，利用3D和多媒体技术将事故案例形象化、影像化，以近年来国内外化工企业真实发生过的典型安全事故为原型和素材，包含但不限于常减压装置加热炉闪爆事故、催化裂化装置停车爆炸事故、气体分馏装置开车火灾事故、煤气生产厂硫化氢中毒事故、坍塌事故、压缩机故障、泵密封泄漏故障、高处坠落亡人事故、职业危害与防护事故、个人防护用品相关事故、受限空间内的动火安全事故等，案例个数不少于34个。

二、资源培训和考核要求

1、培训系统规格要求

1.1 系列软件包括内容：通用教师站；通过局域网连接可安装的多台学员操作站。

1.2 能在学员站上进行仿真操作练习，学员可根据智能操作指导单独练习操作并对自己操作的成绩进行实时考核，并能重新选择初始条件。需同时具有认知类的软件著作权和软件产品证书。

1.3 具有智能操作指导及智能评价系统，能生成并导出或打印成绩单。

2、 培训系统功能要求

2.1 数学模型：软件基于实时数据库，建立遵循传热、传质、动量传递和化学反应动力学、化工热力学和自动控制等基本原理的数学机理模型。

2.2 仿DCS系统：模仿相关工艺真实DCS控制系统的主要界面：包括总貌画面、各流程图画面、控制组、趋势组、报警、细目、变量监控、各种操作仪表及弹出子画面，操作方式和控制方案完全相同。

2.3 虚拟现实HMI：搭建一个高度逼真的虚拟化工厂场景，在该场景主要完成现场操作及其它辅助操作功能，和仿DCS系统实时通讯并共用一个实时数据库，通过人机交互，产生和真实工艺高度一致的结果。

2.4 知识点学习：通过在虚拟现实HMI中组态，将该工艺相关的一些知识点通过图文、动画、视频等形式表现出来，包括基本知识、工艺知识、安全知识等。

2.5 评分系统：对仿DCS和虚拟现实场景中的操作和工艺参数进行实时评定，可导出、打印成绩。

（1）在评分模型中，设置常规步骤评价系统，设置工艺参数的质量评价系统，占比需要按照教学需求进行设置。

（2）设置操作规范以及安全操作评价，对于严重违规操作直接给予一次性扣分或者连续扣分。

2.6 多人协同操作：可实现在局域网内进行多人协同操作，支持将学员编组，每个培训小组成员中选择一个作为主机（或服务器），其它小组成员可以通过IP或局域网发现连接至该主机，实现小组成员公用一个仿真模型。

2.7 模型控制：切换、暂停、停止、运行培训项目，存储、读取快门，改变模型时钟，变量监控，事故运行状态监控等。

（1）培训项目切换：学员可就培训项目内容进行选择和切换，如冷态开车、正常运行、正常停车、事故处置等进行切换。

（2）暂停解冻模型：在软件运行过程中可以暂停/继续运行仿真系统。

（3）存储读取工况：内置自动保存快门：软件后台在本地每隔5分钟自动保存操作进度文件，用于学员机意外重启、断电、蓝屏等异常时，可形成培训或考试的应急处理预案；手动保存快门：可以手动保存进度，用于解决短时间无法完成一个完整工艺流程培训的问题。快门文件可以长期保存，并能通过重演快门的方式，加载快门文件记录的操作状态和评分状态。

（4）仿真时钟：可以实现0.1-3倍的模型速率的调节。

（5）变量监视：可以对仿真系统温度、液位、压力、流量、阀门开度等变量的实时数据进行监视，并查看上述数据波动范围的上限和下限。

2.8 地图系统：地图支持在三维场景界面收起、打开，为学员提供场景中方向的指引。

（1）全景地图：在三维场景中可以调出全景地图，在地图中可查看对应的设备列表，并可在地图中进行关键字搜索，即输入部分关键字，下方会列举含有该关键字的所有设备，点击相应的设备，即可快速瞬移至该设备附近，并由全景地图中的黄色点变为红色点。

（2） 小地图：小地图支持缩放，可放大、缩小，放大后能看到角色周围设备的标记区域。

2.9 提示功能：鼠标放置在阀门、设备等上面时，自动弹出该设备的名称或位号，便于识别。

2.10 搜索功能：可以在三维界面输入框中输入设备名称或者位号，按Enter键或者点击“定位”按钮，即可跳转到指定设备位置。

2.11教师站：教师站基于局域网的网络通信与控制软件，可以方便的对学员机的项目进行统一启动和控制，选择是否屏蔽评分界面，实时显示得分，获取成绩，对成绩进行统计等；需设置有仿真项目考试、设置事故工况、快速启动、理论题考试，文件下发，师生交流等功能。

3、软件操作要求

3.1 在三维场景内使用键盘控制人物的前后左右移动，使用鼠标可点击设备进行操作，使用鼠标可旋转人物视角。

3.2 角色切换：在进入场景前可进行角色选择，进入三维场景后可在界面直接切换角色。

3.3 帮助系统：软件中设置帮助按钮，帮助学生了解软件的操作方法。

3.4 系统设置：软件中设置系统设置按钮，可进行软件使用中音量以及鼠标灵敏度的调节。

3.5学员能力测评系统

（1）管理员可自由定义评分维度及评分标准，实现评分维度与评分标准的绑定、编辑；

（2）系统可通过AI智能算法，对学员成绩进行分析，计算出学员真实能力值及题目难易度；

（3）通过雷达图展示学员各维度的掌握程度，为教学管理、教材更新等提供数据支撑；

（4）系统支持SGD，牛顿法等多种优化算法，提升算法收敛速度、计算精准度，提供源代码佐证；

3.6 AI助教

AI助教需支持软件管理界面和手机扫描二维码两种方式启动，与软件系统完全兼容，不允许外链展示或链接公共通用大模型平台；可根据软件考核模式、软件配置参数进行显隐控制；针对学员问题，AI助教以内置窗口形式，展示文本，视频，三维程序和H5应用程序等格式的回答内容。

管理员可自由上传任意资料创建化工专业知识库，至少支持word、pdf、ppt、pptx、excel、png、jpeg、jpg、gif、mp4、wav和mov等格式;至少支持预览并上传fbx、dwg、dxf、obj、sol和grdecl等三维格式。支持上传H5应用。管理员可通过模块拖拽和连线方式完成问答机器人过程定义，模块结构支持用户输入、聊天记录、AI对话、知识库搜索、指定回复、问题分类和文本内容等模块。连线结构连接不同的模块，表示数据的输入输出关系。

七、水处理仿真软件（活性炭吸附实验3D仿真实验）

1. 软件简介

1.1技术简介：本软件采用三维引擎Unity与动态仿真技术，仿照活性炭吸附实验的实际过程，复现真实场景和人物，详细介绍实验的过程与内容。需同时具有环境类的软件著作权和软件产品证书。

1.2适用专业：环境科学、环境工程专业。

1.3主要内容：本软件仿真实验采用连续流式实验装置，采用活性炭内装活性炭、水流自上而下连续进出方法。

通过本实验达到下述目的：

①熟悉活性炭吸附柱的流程；

②掌握准确配制一定浓度溶液的相关操作和方法；

③掌握分光光度计的原理和使用方法。

2. 软件规格

2.1产品类型：PC版

2.2软件组成：评分、后台、3D场景、教师站（通过局域网连接可安装的多台学员操作站）

2.3评价系统：学生可以在学员站上进行仿真操作练习，根据智能操作指导单独练习操作并对自己操作的成绩进行实时考核，而且可以生成并导出成绩单。

3. 仿真范围

3.1仿真工艺：软件设计、模型构建、UI交互，添加特效和动画进行渲染。

3.2仿真内容：本软件还原活性炭吸附实验的实际过程，用户可通过自主漫游、UI交互、数据交互，熟悉软件中的实验操作，并填写实验记录，得出实验结论。在操作过程中，评分系统会对实验操作进行客观评分。

3.3仿真实验原理

由于吸附是一种表面现象，所以与表面张力、表面能的变化有关。如某溶质能降低溶液的表面张力，产生正吸附；如某溶质能增加溶液的表面张力，产生负吸附，或称解吸，不仅表面不能吸附溶质，反而有排斥作用。活性炭对水中杂质的吸附既有物理吸附现象，也有化学吸着作用。物理吸附是吸附质与吸附剂之间的分子引力产生的吸附，是放热反应，吸附比较没有选择性，在低温就能进行，也较易解吸。化学吸附是吸附质与吸附剂之间由于化学键力发生了化学作用，使得化学性质改变。化学吸附的特征为吸附热大，相当于化学反应热；有选择性；化学键力大时，吸附不可道。活性炭是用木材、煤、果壳等含碳物质在高温缺氧条件下活化制成，比表面积大（500- 1700m2/g）。

活性炭吸附是利用活性炭的物理吸附、化学吸附、氧化、催化氧化和还原等性能去除水中污染物的水处理方法。水处理过程中使用的活性炭有粉末炭和粒状炭两类。粉末炭采用混悬接触吸附方式，而粒状炭则采用过滤吸附方式。活性炭吸附法广泛用于给水处理及废水二级处理出水的深度处理。其主要优点是处理程度高，效果稳定；缺点是处理费用高昂。

当吸附和解吸处于动态平衡状态时，称为吸附平衡。这时活性炭和水之间的溶质浓度，具有一定的分布比值。此时吸附质在溶液中的浓度就称为平衡浓度。吸附剂的吸附容量q与吸附平衡时溶液浓度C的关系通常用Fruendlich表达式来比较不同温度和不同溶液浓度时的活性炭的吸附容量。

4. 软件辅助功能

4.1虚拟现实：搭建一个逼真美观的活性炭吸附实验场地场景，在该场景主要完成场景体验、流程学习及交互计算等功能。

4.2评分系统：对评价流程学习版块和虚拟现实场景中的操作和数据计算结果进行实时评定。

4.3教师站：设置软件的培训模式、授权管理、组织考试、统计成绩等。

4.4操作方式：在三维场景内使用W、S、A、D控制人物的前后左右移动，按空格可以跳跃，使用鼠标右键可旋转人物视角。

4.5学员能力测评系统

（1）管理员可自由定义评分维度及评分标准，实现评分维度与评分标准的绑定、编辑；

（2）系统可通过AI智能算法，对学员成绩进行分析，计算出学员真实能力值及题目难易度；

（3）通过雷达图展示学员各维度的掌握程度，为教学管理、教材更新等提供数据支撑；

（4）系统支持SGD，牛顿法等多种优化算法，提升算法收敛速度、计算精准度，提供源代码佐证；
4.6 AI助教

AI助教需支持软件管理界面和手机扫描二维码两种方式启动，与软件系统完全兼容，不允许外链展示或链接公共通用大模型平台；可根据软件考核模式、软件配置参数进行显隐控制；针对学员问题，AI助教以内置窗口形式，展示文本，视频，三维程序和H5应用程序等格式的回答内容。
管理员可自由上传任意资料创建相关专业知识库，至少支持word、pdf、ppt、pptx、excel、png、jpeg、jpg、gif、mp4、wav和mov等格式;至少支持预览并上传fbx、dwg、dxf、obj、sol和grdecl等三维格式。支持上传H5应用。管理员可通过模块拖拽和连线方式完成问答机器人过程定义，模块结构支持用户输入、聊天记录、AI对话、知识库搜索、指定回复、问题分类和文本内容等模块。连线结构连接不同的模块，表示数据的输入输出关系。

5.教学管理系统

（一）用户端（PC 小程序）

1.登录：支持账号密码登录，支持数字安全验证功能，支持微信登录；

2.个人中心：支持课程开课、考试通知等消息推送；支持学生自行完善个人信息；

3.学习中心：支持平台所有学习内容，包含已分配给该学员的题库练习、考试、培训、课程学习、仿真练习(仅PC端)等内容。

（二）管理员端(PC)

1.组织架构管理：

1.1组织及角色管理：支持修改学校基本信息，支持创建无限级组织节点(院系/班级)；支持用户自定义创建角色，为角色进行授权；

1.2人员管理：包括用户信息的添加、删除、编辑、查询、excel批量导入导出、修改密码；

2.考试管理

2.1题库管理：支持题库设置多级分类；支持单个添加、编辑、预览、删除题目；支持批量导入题库题目，批量导入题目实现题目查重功能；题目类型支持单选、多选、判断、填空、简答题，题目属性包括所属知识点、难度系数，便于用户对题目进行分类管理；

2.3试卷管理：用户可以创建试卷，填写试卷设置、内容设置信息；配置各类题型数量、分数、占比等；

2.4考试管理：用户可以根据需要创建、编辑理论考试，考试信息包含：基本信息、试卷、考试时间、考试次数、得分规则、防作弊(人脸识别、定时抓拍、防切屏)、成绩发放规则、阅卷人、参与人等；支持对客观题进行自动评分；支持成绩发放及成绩导出；

2.5考试分析：完成率、应考人员、参考人员、最高分、平均分、最低分、成绩分段人员统计、成绩分段人员占比、题型占比、题型正确率统计、成绩排名、参考时间统计、考试时长统计、错题统计TOP5、缺考统计、平台统计、操作系统。

3.课程管理

3.1课程资源：可根据不同资源进行分类管理；可批量上传/下载/删除资源；可编辑资源基础信息以及预览资源。

3.1.1配套电机学课程学习账号（不少于20个）

可帮助学生掌握《电机学》、《电机拖动》、《电机认知实习》等课程内容，通过课程+仿真实验的方法来验证和研究电机学理论,包括掌握变压器、异步电机、同步电机、直流电机的参数获取和特性测试方法, 并经过计算分析，以图表和曲线的形式呈现这些特性。章节内容：电机的基本原理，变压器，直流电机，交流电机的共同理论，异步电机，同步电机，电机拓展。

题库建设依托培训管理平台，依据培训体系构建题库细目表，形成各岗位知识技能覆盖完备、分布科学的题库资源。线上题库平台，题目类型包含判断题、单选题，题库内容涵盖变压器、直流电机、异步电机、同步电机等题目数量不少于170道。

视频课件资源：具有不少于4个电机学知识点视频资源以及不少于600页PPT课件资源，视频课件资源应采用MG动画或3D动画等技术形式，覆盖变压器的工作原理、直流电机的工作原理、异步电机的工作原理、同步电机的工作原理等内容；PPT课件资源应涵盖电机的基本原理、变压器、直流电机、交流电机的共同理论、异步电机、同步电机等章节内容。

3.1.2配套化工典型装置通用基础技能课程学习账号（不少于20个）

包括化工从业人员入厂安全培训、化工从业人员内外操岗位工作认知和化工装置典型设备及操作技能培训，可满足匹配不少于45课时，其中课件不少于100个，三维动画讲解视频不少于110个，企业生产现场讲解视频知识点不少于20个。
3.1.3配套装置安全资源学习账号（不少于20个）

内容包含但不限于职业危害与防护、HSE基础知识、个体防护、火灾与消防类、电气安全知识等不少于30个视频资源，视频风格统一，都带有同一个标志性人物进行引导介绍。

3.2课程制作：用户可以根据需要创建、编辑课程，课程信息包含：基本信息、课程介绍、章节内容(知识点、理论题库、测验、仿真考试、仿真练习等内容)、课程学时、总分、合格分数等；

3.3开课管理:可将课程进行开课：输入开课名称、选择开课开始和结束日期，合格方式、成绩发放方式、是否开启人脸验证、是否开启定时抓拍、选择对应班级或者组织范围；开课完成后可在开课列表查看开课设置页面以及开课详情。

3.4开课详情：开课详情默认显示开课列表及对应课程学习人员情况列表；学习人员详情列表包含学员信息、是否参与课程、参与时长、完成度、学时、自动抓拍、分数、课程状态、课程证书等，可进行姓名、学号、参与课程状态筛选，点击查看详情可进行对应人员学习记录明细查询，成绩列表可导出；课程学习过程中可针对学习情况自动统计分析(每日0点)，统计分析内容包含：参与统计情况、参与时长统计、完成度、参与人员趋势、课程分数统计、各组织参课及合格情况统计。

4.培训管理

4.1培训计划制定：培训计划设置包含基本设置(名称、编号、类型等)、培训计划设置(可根据不同阶段设置不同培训内容：题库、测验、仿真、课程、线下培训、考试等)、添加培训人员、上传附件资料等；

4.2培训管理：进行中的培训可进行培训过程管理；培训过程中可随时发起课堂测验、问卷调查；可新增培训附件、培训人员以及综合素质评价表等内容；线下培训可发起签到、课堂测验、问卷调查、评价、作业等功能，也可将培训过程中的一些影像资料全部上传至平台进行统一管理；

4.3培训结果查看：已结束的培训可查看进行培训结果，内容包含培训计划整体信息，学员成绩(学员培训详情)，奖惩信息以及本次培训结果数据统计，数据统计包含线下培训基础数据、考勤统计、签到情况统计、奖惩占比、奖惩统计、各课程合格人员统计及各课程成绩分段统计等多维度数据分析；线上统计包含人员统计、培训时长统计、成绩分段统计等；支持对应全部模块学习完毕并考核合格后，获得对应的荣誉证书，推动用户学习的积极性。

5.仿真管理

5.1仿真练习

学员可以在线练习仿真软件，系统会实时收集练习成绩，管理员可以从后台查询、统计学员的练习成绩。支持批量导出练习结果，并导出表格。

5.2仿真考试

5.2.1试卷管理：用户可以创建仿真试卷，将多个软件作为多个题目组合成一个试卷，支持固定题目仿真试卷和随机题目仿真试卷两种试卷类型；可以设置每个题目的分数权重，可以设置用户交卷后是否允许查看成绩；

5.2.2创建仿真考试：根据已创建的仿真试卷资源，进行仿真考试的创建，可将试卷分配给对应的组织，并可设置考试名称、所属分类、考试试卷、考试有效时间、考试总分、合格成绩、答题顺序、是否允许查看分数、允许查看考试次数、是否开启人脸验证、考试负责老师及考试参与范围等信息；

5.3仿真成绩：默认展示所有仿真考试列表，支持查询仿真练习成绩、仿真考试成绩，支持根据考试名称查询成绩列表及导出；

6.档案管理

6.1个人档案：包含学校内部人员档案列表、列表支持通过学员姓名、账号、学校、身份证等信息进行筛选；档案内容包含学员基础信息，培训记录、培训考核记录、工伤事故记录、安全奖惩记录取得证书情况等。支持个人档案导出，可导出Word或PDF两种文件格式；

6.2学校档案：包含该学校下所有培训计划列表，可通过学校名称、培训计划名称、培训时间等信息查询；培训计划包含培训计划内容、学员名单、参训率、合格率、学员档案查看等信息。同时支持学校档案导出，可导出Word或PDF两种文件格式；

7.数据大屏：包含注册账号数、学习人次、各功能模块学习人数情况、热门课程分类统计、理论考试成绩分布统计、仿真考试分类统计、月度学习人员趋势、每日学习人员趋势图、每日学习时长统计图等。