1 產品背景

在煤炭企業中，礦山電氣化是煤炭生產自動化及最新科學技術成就在煤礦推廣應用的技術基礎。然而，由于井下環境的復雜性和高危險性，為確保煤礦安全生產，煤礦企業難以接受學生進行井下實習和綜合實訓，學生無法了解礦山電氣設備在礦井下的工作場景，沒有動手操作訓練的機會，因此，湖南中廣匯智信息科技有限公司開發出礦井電氣虛擬仿真系統，以滿足礦業類專業教學及學生實驗操作訓練需求，提高學生解決復雜工程實際問題的能力。 

2 產品概述

礦井電氣虛擬仿真軟件分為虛擬實驗部分和網站建設部分：

虛擬實驗部分包含變電站漫游、井下漫游、磁力起動器結構認知、磁力起動器本地控制操作、磁力起動器本地控制正反轉接線和操作、磁力起動器瓦斯閉鎖控制（設計）、磁力起動器瓦斯閉鎖控制操作、磁力起動器遠控設計、磁力起動器遠控操作、磁力起動器聯鎖控制（設計）、磁力起動器聯鎖控制（接線和操作）、磁力起動器主與備聯機控制設計、磁力起動器主與備聯機控制操作、磁力起動器的過流整定設計、磁力起動器的故障分析、網站建設等共計十六大模塊的內容。

網站建設部分包含 學生端和教師端賬號密碼登陸、賬號的修改設置、實驗目的和實驗要求和實驗步驟等老師端的自由編寫、分數存儲與數據庫等功能。

3 產品特點

礦井電氣虛擬仿真軟件設計特點如下：

1、 建立了礦山供電系統虛擬仿真環境，通過漫游方式讓學生了解井下供電系統的整體架構；

2、 通過拆解過程的交互操作使學生加深對隔爆型磁力起動器基本結構的認識；

3、 實驗設置由簡單到復雜、由易到難，可滿足不同專業和層次學生的實驗要求，激發學生實驗興趣，提高學習效率；

4、 能夠對學生進行多層面的考核，包括：理論知識、設計能力、實操能力；

5、 降低實驗安全風險，解決實驗場景難以搭建、實驗時間、地點受限等問題。

4 教學功能

可實現為礦山工程類高校培養跨學科、跨專業復合型新工科人才提供有力支撐，減少設備成本，提高學生的學習興趣，盡早熟悉與實際生產場景一樣的設備的使用、維護，加深理論知識的理解。

5 產品功能

一、虛擬實驗部分

（1）漫游功能：

漫游分為自由漫游、流程漫游、上帝模式3種漫游模式。

1）自由漫游：用戶可以在實驗場景行走、跑步、蹦跳、旋轉、體驗候車等，以第一人稱自由視角進行場景漫游。

2）流程漫游：用戶可以按照系統預定路線進行漫游，在遇到關鍵設備時，還可以進行設備介紹。

3）上帝模式：用戶可以通過上帝視角，觀察這個實驗場景，且可以對實驗場景，進行旋轉、縮放、平移等操作。

（2）拆卸功能：

1.拆卸介紹,通過順序拆開磁力起動器，依次介紹每個被拆下的零件

2.添加語音功能，添加零件跳轉功能，可以通過列表直接跳轉到被拆卸的步驟

（3）電路設計功能：

1.此功能將介紹當前設計內容的要點

2.電路設計具有設計說明、當前設計的功能要求、設計元件庫功能

3.設計功能具備考核功能，用戶可設計完成后，會根據設計錯誤次數進行分數的判斷

4.本功能主要考核學生對電路圖的理解

（4）場景操作功能：

場景操作功能是該軟件的重要輔助功能，可以通過該功能，進行場景的平移、縮放、旋轉。 

6 產品應用及服務

1、 礦井電氣虛擬仿真軟件可以使學生了解礦井井下結構與組成。

2、 使學生了解磁力起動器的結構與組成，考核學生對電路圖的理解，加強學生對實際操作的理解。

3、 使學生能夠對磁力起動器的常見故障進行分析和判斷。