ZJGKSD01 梯級綜合水利水電樞紐動態(tài)仿真模擬實(shí)驗(yàn)臺

梯級綜合水利水電樞紐動態(tài)仿真教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺應(yīng)用于《水利工程、水電站、水工建筑物、水電站建筑物、水利水電工程建筑物、農(nóng)業(yè)水利工程、水利水電工程施工》等課程實(shí)訓(xùn)教學(xué)；適用于“ 全國大學(xué)生水利創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽”“全國大學(xué)生農(nóng)業(yè)水利工程及相關(guān)專業(yè)創(chuàng)新設(shè)計(jì)大賽” 科技創(chuàng)新實(shí)踐設(shè)計(jì)；服務(wù)于教學(xué)改革，支撐專業(yè)綜合改革的教學(xué)管理方式，以實(shí)踐問題為導(dǎo)向的反轉(zhuǎn)課堂,適時(shí)調(diào)整優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)培養(yǎng)與社會發(fā)展適應(yīng)性人才提供支撐。

實(shí)驗(yàn)臺仿真模擬具有典型水利水電工程特色的水電水工建筑物和灌溉建筑物配套設(shè)施，裝置分別采用拱壩、土石壩、重力壩、擋水閘壩、渠系及灌溉系統(tǒng)模擬系統(tǒng)等建筑物內(nèi)容；集演示操作、數(shù)據(jù)采集模擬一體，仿真模擬供水運(yùn)行等功能；系統(tǒng)多處測點(diǎn)位置，安裝儀表、傳感器等儀器設(shè)備通過信號反饋來表示當(dāng)前選擇的工作導(dǎo)向，便于學(xué)生學(xué)習(xí)和教師講解.開設(shè)多個實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)項(xiàng)目。

一、實(shí)驗(yàn)臺規(guī)格型號

1、規(guī)格尺寸：20m×8m﹦160㎡；

2、電源功率：220V.50HZ,1000W；

3、主要材料：PMMA、PVC、ABS板（棒）材、H/L型仿金屬等主要構(gòu)件、主體支架、微型電機(jī)、受力構(gòu)件、傳動裝置、50#、30#鋼材金屬構(gòu)件，供水系統(tǒng)1套；水泵功率0.5kW；PVC水管,電控閥，各部件均按實(shí)物顏色進(jìn)口烤漆，電氣元件構(gòu)架采用H、L型PVC仿金屬構(gòu)架；傳動為金屬構(gòu)件；

二、實(shí)驗(yàn)臺技術(shù)參數(shù)說明

1、水利水電實(shí)驗(yàn)室文化建設(shè)

（1）板面規(guī)格：1200×800mm；

（2）參數(shù)：主要用于實(shí)驗(yàn)室文化建設(shè)，懸掛實(shí)訓(xùn)室四周墻壁營造良好的文化氛圍，增強(qiáng)學(xué)生對水利水電樞紐工程的宏觀認(rèn)認(rèn)知。根據(jù)實(shí)訓(xùn)室周邊墻面，設(shè)計(jì)懸掛國內(nèi)典型水利水電樞紐工程文化主題掛板；包括水電行業(yè)現(xiàn)狀及其展望；模擬掛板的制作為壁掛式，板面透明亞克力、內(nèi)容寫真噴繪覆雪弗板、固定-廣告螺絲；

2、鋼焊基座、山形地貌施工模塊

（1）基座尺寸：22×8=176m2，H =0.6-2.5m；

（2）設(shè)計(jì)說明：根據(jù)支承受力分析計(jì)算選取50#、45#角鋼焊接支架，實(shí)木板鋪設(shè)結(jié)構(gòu)，鋁塑板飾面；地形采用進(jìn)口玻璃鋼翻制成型，還原河流梯級開發(fā)水利水電工程場景環(huán)境；

3、第一級拱壩樞紐工程模塊

（1）壩體尺寸：L1.80×H1.0m；

（2）參數(shù)說明：采用二灘水電站還原比例；主要內(nèi)容：二灘水庫河道、水電站引水進(jìn)口建筑物，河岸自然物、雙曲拱壩、加兩個對稱布置滑雪式溢洪道，泄洪洞，放空底孔，電站進(jìn)水口，地下廠房，水輪發(fā)電機(jī)組布置、升壓站、進(jìn)廠公路、上壩公路、交通橋及樞紐建筑設(shè)施；系統(tǒng)底板用玻璃鋼材作成，形成一體。主要包括：擋水大壩，表孔泄水的溢流壩段，一座電站地下廠房，變壓器及開關(guān)站等；通過IC單元聯(lián)機(jī)電動控制過真實(shí)動態(tài)演示；

4、第二級土石壩樞紐工程模塊

（1）壩體尺寸：L2.5×H0.60m

（2）參數(shù)說明：采用小浪底工程水電站還原比例；主要內(nèi)容有：由水庫河道、泄洪建筑物和引水發(fā)電組成。泄洪建筑物包括進(jìn)水塔、導(dǎo)流洞改造而成的孔板泄洪洞、排沙洞、明流泄洪洞、溢洪道、灌溉洞和兩級出水消力塘。引水發(fā)電也布置在樞紐左岸。包括發(fā)電引水洞、地下廠房、主變室、閘門室和3條尾水隧洞，尾水渠及附加升壓站，變壓器等；通過IC單元聯(lián)機(jī)電動控制過真實(shí)動態(tài)演示；

5、第三級重力壩樞紐工程模塊

（1）壩體尺寸：L2.5×H0.35m

（2）參數(shù)說明：采用三峽或丹江口水電站還原比例，主要內(nèi)容有：由溢流壩段、非溢流壩段、電站機(jī)組、船閘系統(tǒng)之間的連接邊墻、導(dǎo)水墻及壩頂上部建筑物組成；攔河大壩、泄洪建筑物、發(fā)電廠房，水電站進(jìn)水口建筑物，壩后式水電站，垂直升船機(jī)、船閘；變壓器及開關(guān)站，工作橋、公路橋的布置；通過IC單元聯(lián)機(jī)電動控制過真實(shí)動態(tài)演示；

6、第四級擋水閘壩樞紐工程模塊

（1）壩體尺寸：L4.0×H0.25m

（2）參數(shù)說明：采用長洲水利樞紐還原比例，主要內(nèi)容有：由溢流壩段、非溢流壩段、電站機(jī)組、船閘系統(tǒng)之間的連接邊墻、導(dǎo)水墻及壩頂上部建筑物組成；包括攔河大壩、泄水閘、沖沙閘、進(jìn)水閘，水電站，船閘、變壓器及開關(guān)站，工作橋、公路橋的布置；通過IC單元聯(lián)機(jī)電動控制過真實(shí)動態(tài)演示；

7、渠系灌溉模擬系統(tǒng)施工模塊

（1）規(guī)格尺寸：L4.0×W2.5m

（2）參數(shù)說明：由灌溉渠首工程、輸水管道或渠系建筑物和灌溉泵站組成；下游渠道及渠系部分、水閘系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)灌溉分配區(qū)與排水區(qū)；包括仿真渠系，包括進(jìn)水口、渡槽、節(jié)制閘、分水閘、泄水閘、倒虹吸管、干渠、支渠、農(nóng)渠等，等渠道、農(nóng)田水利灌溉區(qū)；通過IC單元聯(lián)機(jī)電動控制過真實(shí)動態(tài)演示；

8、城市生態(tài)水利設(shè)施建設(shè)模塊

（1）規(guī)格尺寸：L2.5×W1m

（2）參數(shù)說明：城市生態(tài)水利設(shè)施建設(shè)反映現(xiàn)代水利設(shè)施及節(jié)水特色，水資源利用相結(jié)合；山體、河道和其他地貌造型，種草植樹、燈光點(diǎn)綴等，房屋、道路、橋梁建筑布置；采用扁鋼進(jìn)行山體、河道等布置，纖維布樹脂硬化處理造型，種草植樹，建筑燈光布置點(diǎn)綴亮化；

9、實(shí)驗(yàn)平臺配套安裝構(gòu)件系統(tǒng)

（1）觀摩走廊及扶欄1組：26m×1.0m；鋼架結(jié)構(gòu)，配合項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)，可承載80人以上參觀演示；保證課堂學(xué)員實(shí)訓(xùn)安全；

（2）蓄水池1臺：7×4×1m；系統(tǒng)水源補(bǔ)給，儲水箱、水泵、輸水管道、電磁閥、水位自動監(jiān)測補(bǔ)水等；實(shí)現(xiàn)水路自循環(huán)、實(shí)現(xiàn)水位監(jiān)測反饋、水位安全保護(hù)；

（3）供水系統(tǒng)1套；水泵1臺功率0.5kW實(shí)現(xiàn)水路自循環(huán)；水管水閥Φ220\Φ110\Φ50mm補(bǔ)水管路,回水管路；

（4）音響功放系統(tǒng)1套；功率0.8kW，聲場覆蓋有較好的一致性，聲場分布均勻，系統(tǒng)失真度低，語音清晰并音色透亮。

10、實(shí)驗(yàn)平臺動態(tài)演示運(yùn)行控制系統(tǒng)

（1）多媒體講臺：1150×700×1000mm；材質(zhì)1.5mm和1.2mm冷軋鋼板；中控及鍵盤鼠標(biāo)開啟滑蓋設(shè)計(jì)；

（2）PLC控制柜：三菱PLC可編程控制器，F(xiàn)X2N-16EYT， FX2N-16EYT，F(xiàn)X2N-16MT-001、FX3U-128MT/ES-A；

（3）采用計(jì)算機(jī)win7，64位系統(tǒng)軟件控制；易控-PowerView組態(tài)監(jiān)控平臺軟件；TFT LCD 350 cd/m2高亮度顯示屏；I/O通信接口、PC/104 擴(kuò)展接口；Intel 945GSE + ICH7M芯片組；模擬操作系統(tǒng)控制回路在仿真軟件系統(tǒng)條件下進(jìn)行；邏輯控制器輸出的開關(guān)控制信號經(jīng)轉(zhuǎn)換成電氣開關(guān)量直接控制，驅(qū)動24路繼電器開關(guān)輸出模擬；邏輯電路實(shí)現(xiàn)對設(shè)備操作、目標(biāo)等集中控制或分布控制，分步驟內(nèi)容運(yùn)行演示.

梯級綜合水利水電樞紐動態(tài)仿真教學(xué)實(shí)驗(yàn)臺

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