【生产管理】轧钢生产仿真实训系统(粗轧)xxxx年xx月xx日xxxxxxxx集团企业有限公司Please enter your company's name and contentv轧钢生产仿真实训系统（粗轧）软件说明书V2.1版目录第1章前言 (5)1.1 系统开发背景和目的 (5)1.1.1研发背景 (5)1.1.2 研发目的 (6)1.1.3 重要意义 (7)1.2系统功能及特性简介 (8)1.2.1 结合轧钢工艺模型 (9)第2章系统的安装及启动 (10)2.1 系统的运行环境 (10)第3章系统操作说明 (11)3.1虚拟界面操作和设备介绍 (11)3.1.1虚拟设备操作按键介绍 (16)3.2控制界面操作介绍 (16)3.2.1选择批次 (16)3.2.2粗轧监控主界面 (18)3.2.2.1画面切换 (19)3.2.2.2原料和成品规格显示 (20)3.2.2.3退出 (20)3.2.2.5 传动侧辊缝值显示 (21)3.2.2.6 操作侧辊缝值显示 (21)3.2.2.7 实际辊缝值显示 (22)3.2.2.8 设定辊缝值显示 (22)3.2.2.9 主轧辊转动速度显示 (22)3.2.2.10 选择批次 (23)3.2.2.11 压下正常状态显示 (24)3.2.2.12辊缝的变化方式 (24)3.2.2.13当前规程号显示 (25)3.2.2.14 钢块当前实际长宽厚显示 (25)3.2.2.15 轧制力显示 (26)3.2.2.16 温度显示 (26)3.2.2.17 微调设定辊缝 (26)3.2.2.17.1 道次修正 (26)3.2.2.18设定修正道次号 (28)3.2.2.19设定修正设定辊缝的改变量 (29)3.2.2.20按钮改变要修正的道次号 (29)3.2.2.21 规程信息 (30)3.2.2.23除磷箱操作 (31)3.2.2.23.1喷嘴组号选择 (32)3.2.2.23.2 除磷箱打开关闭 (32)3.2.2.23.3 除磷箱水压设定 (32)3.2.2.23.4 除磷箱状态显示 (32)3.2.2.24 系统检查 (33)3.2.3 规程输入界面 (33)3.2.3.1 画面切换 (34)3.2.3.2原料和成品规格显示 (34)3.2.3.3 退出按钮 (34)3.2.3.4 辊缝值显示 (34)3.2.3.5压下正常状态显示 (34)3.2.3.6辊缝的变化方式状态显示 (35)3.2.3.7规程选择 (35)3.2.3.8微调设定辊缝 (36)3.2.3.9直接弹出对话框输入数据修改设定辊缝 (36)3.2.3.10弹出对话框输入数据修改规程总道次 (38)3.2.3.11 下载到 (40)3.2.4 状态显示界面 (40)3.2.4.1 画面切换 (40)3.2.4.2原料和成品规格显示 (41)3.2.4.3 退出按钮 (41)3.2.4.4 辊缝值显示 (41)3.2.4.5压下正常状态显示 (41)3.2.4.6辊缝的变化方式状态显示 (41)3.2.4.7当前规程号显示 (41)3.2.4.8轧辊转速 (42)3.2.4.9 转滚速度 (43)3.2.4.10 轧制力 (43)3.2.4.11 钢块规格 (43)3.2.4.12 钢块温度 (44)3.2.4.13 当前道次号 (45)3.2.4.14 批次信息 (45)3.2.4.15 钢坯角度 (45)3.2.5 曲线回放 (46)3.2.5.1 输入查见条件 (46)3.2.5.3 实时曲线实时显示按钮 (46)3.2.5.4回放曲线前移按钮 (47)3.2.5.5回放曲线后移按钮 (47)第4章键盘模拟手柄使用方法 (48)附录：49第1章前言1.1 系统开发背景和目的1.1.1研发背景虚拟现实是综合利用计算机图形学、光电成像技术、传感技术、计算机仿真、人工智能等多种技术，创建一个逼真的、具有视、听、触、嗅、味等多种感知的计算机系统。

人们借助各种交互设备沉浸于虚拟环境之中，和虚拟环境中的实体进行交互，产生等同于真实物理环境的体验和感受。

近年来，在虚拟现实的基础上又发展出增强现实（或称混合现实）技术，通过跟踪用户的位置和姿态，把计算机生成的虚拟物体或其它信息准确地叠加到真实场景的制定位置，实现虚实结合、实时互动的新体验。

虚拟现实和增强现实技术仍可广泛应用于军事、先进制造、城市规划、地理信息系统、医学生物、教育培训、文化娱乐等领域，且有望产生巨大的经济效益和社会效益。

虚拟仿真科技作为信息时代除理论推导和科学试验之外的第三门新型科研方法，其技术及相关产品广泛应用于工业产品的研究、设计、开发、测试、生产、培训、使用、维护等各个环节。

中国作为一个制造业大国，当前我国虚拟制造应用研究的重点方向是基于产品的三维虚拟设计、加工过程仿真和产品装配仿真，研究如何生成可信度高的产品虚拟样机，达到在产品设计阶段能够以较高的置信度预测所设计产品的最终性能和可制造性。

随着研究的不断深人和相关技术的发展，虚拟制造必将得到日益广泛的应用1.1.2 研发目的a)解决钢铁行业生产性设备操作人员培训是钢铁企业的难题轧制过程是一个复杂的控制过程，目前我国绝大多数钢铁企业在实际轧制操作中都以手动为主，因此轧钢操作工的业务水平很大程度上影响着轧制效率和产品质量。

目前训练轧钢操作工主要是依靠有经验的操作工通过传、帮、带的培训方式对新工人进行在线的训练和指导。

然而随着对钢板轧制产量及质量要求的不断提高，这种原有的在线培训方式也愈加显露出其局限性，如培训周期长、易造成经济损失等，此外在轧制节奏紧张的情况下，新操作工更是鲜有上操作台操作的机会，从而导致操作技能难以快速提高。

因此，搭建一个离线实时模拟训练轧钢操作工的仿真平台，使操作工在不影响实际生产的情况下进行训练活动是十分必要的。

针对这种需求，我们开发了基于虚拟现实技术的轧钢实时仿真训练系统，其主要思想是采用了以计算机图形显示技术为核心的虚拟现实技术在计算机中生成逼真的虚拟环境，使用户通过必要的硬件装备自然地和虚拟环境中的客体进行交互，相互影响，产生亲临现场的感受和体验。

轧钢操作工置身于逼真的模拟轧制生产环境中，通过向操作台发出各种控制信号来不断改变虚拟环境中钢板的轧制状态，进而通过视觉观察相应的操作效果，实现交互式实时控制。

在不影响实际生产的前提下达到了训练轧钢操作工轧制协调性和准确性的目的，极大地缩短了培训周期，弥补了原有在线培训的局限性。

b)虚拟轧钢系统是解决轧钢操作工培训的重要手段钢铁行业的运营企业必须加大对职工的培训力度，以尽可能地降低安全事故。

然而传统的培训方式不仅成本高昂，而且非常枯燥，效果不明显，使企业陷入俩难境地。

虚拟轧钢模拟培训和仿真操作系统，通过虚拟的方式对人员进行培训，很好地解决了钢铁行业的职工培训难题。

通常我们由于设备、场地、经费等硬件的限制。

许多现场培训都无法进行。

而利用虚拟轧钢系统，学生足不出户便能够做各种操作，获得和真实一样的体会。

在保证教学效果的前提下，极大的节省了成本。

真实操作往往会带来各种危险，利用虚拟现实技术进行虚拟操作，学生在虚拟环境中，能够放心地去做各种危险的实验。

利用虚拟现实技术建立起来的虚拟实训基地，其“设备”和“部件”多是虚拟的，能够根据随时生成新的设备。

教学内容能够不断更新，使实践训练及时跟上技术的发展。

1.1.3 重要意义a)培新手段带动创新性革命长期以来，对钢铁作业人员的培训考核工作，基本上处于知识理论教学、书面答题或面试的模式，教学方法单一，教学内容枯燥，纯理论知识教学，缺乏感性认识和安全操作技能的实践。

传统的培训考核模式使企业作业人员对轧钢设备真实的结构和操作处于模糊状态，造成经培训、考核合格的作业人员在实际岗位上缺乏对轧钢设备故障排除操作和应急事故的处理能力。

虚拟轧钢系统提出了基于三维设计平台的产品快速创新设计理论体系，在三维平台上，实现了操作工对工艺流程自动化得了解和对操作及设备维修维护和解决故障的练习，从而能够在虚拟样机层面上对工艺操作及设备维修维护技术进行评价、优化筛选，极大地提升了工作效率。

b)带动行业培训上一个新台阶虚拟仿真培训系统是21世纪企业和学校发展的新主题、新动力，必将提高企业和学校综合竞争力，促进企业和学校经济发展、技术进步和工人技能水平提高。

和发达国家相比，我国虚拟仿真培训起步晚而起点高，虚拟仿真将成为当下企业和学校培训的新模式。

企业和学校面临着向数字化、网络化方向迈进的重大转变。

虚拟轧钢仿真系统是信息技术和传统产业相结合、拉动经济的新增长点，将带来投资、就业和商业开发的巨大商机。

实现虚拟仿真系统是实现企业和院校培训新模式的条件，是企业和院校实现跨越式发展的助推器。

虚拟仿真培训系统将给企业和院校的培训带来新的发展机遇。

1.2系统功能及特性简介1.2.1、软硬件结合仿真轧钢机仿真实训系统软件利用电脑软件三维成像技术和硬件技术相结合，虚拟出一个和轧钢机机相似的工作环境，让广大学生在虚拟的环境下迅速对轧钢机操作和工作环境进行熟悉，从而提高技能熟悉工艺，解决已往培训无法真实操作的难点。

1.2.1 结合轧钢工艺模型虚拟轧钢系统结合了实际的轧钢机械，以实际机械为基础做出虚拟的数学三维模型，以真实机械的动作做出虚拟的模型动作。

以求达到真实的目的。

第2章系统的安装及启动2.1 系统的运行环境操作系统本程序可运行在windows XP及其兼容操作系统下软件环境系统已安装TCP/IP协议系统已安装Oracle客户端程序软件组成主程序：粗轧虚拟程序和控制程序组成主程序目录下的动态库ENetCom.dll、SerialPort.dll 主程序目录下的配置文件夹res、lgres、config程序运行确保虚拟界面已经启动，且连接了网络确保数据库服务器已经启动，且连接了网络确保网络加密狗服务器已经启动然后启动控制界面程序第3章系统操作说明3.1虚拟界面操作和设备介绍机前延伸辊高压水除鳞设备机前转辊设备机前夹钢设备轧机主轧辊机后夹钢设备机后转辊设备机后延伸辊3.1.1虚拟设备操作按键介绍3.2控制界面操作介绍3.2.1选择批次如图3.2.1.1所示的界面，能够选择轧制批次，显示相应批次的规格，上下表温度、钢种。

图3.2.1.1 批次计划表选择批次，能够使用鼠标点击生产计划信息表中的一项，所点击的整行呈深色选中状态显示。

此时钢块号后面显示钢块号1，温度后面显示钢块号1的温度。

如图3.2.1.2所示。

图3.2.1.2 选择批次点击右侧列表中的项，会显示当前选中批次相应坯号的信息，如图3.2.1.3所示。

图3.2.1.3 显示所选钢块的信息注意事项：1、如果虚拟界面没有启动，或配置不正确，则出现错误提示框，如图3.2.1.4虚拟界面连接失败。