ZJGKSD01 梯級綜合水利水電樞紐動態仿真模擬實驗臺

梯級綜合水利水電樞紐動態仿真教學實驗臺應用于《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、農業水利工程、水利水電工程施工》等課程實訓教學；適用于“ 全國大學生水利創新設計大賽”“全國大學生農業水利工程及相關專業創新設計大賽” 科技創新實踐設計；服務于教學改革，支撐專業綜合改革的教學管理方式，以實踐問題為導向的反轉課堂,適時調整優化專業結構增強培養與社會發展適應性人才提供支撐。

實驗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、渠系及灌溉系統模擬系統等建筑物內容；集演示操作、數據采集模擬一體，仿真模擬供水運行等功能；系統多處測點位置，安裝儀表、傳感器等儀器設備通過信號反饋來表示當前選擇的工作導向，便于學生學習和教師講解.開設多個實驗實訓教學項目。

一、實驗臺規格型號

1、規格尺寸：20m×8m﹦160㎡；

2、電源功率：220V.50HZ,1000W；

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

二、實驗臺技術參數說明

1、水利水電實驗室文化建設

（1）板面規格：1200×800mm；

（2）參數：主要用于實驗室文化建設，懸掛實訓室四周墻壁營造良好的文化氛圍，增強學生對水利水電樞紐工程的宏觀認認知。根據實訓室周邊墻面，設計懸掛國內典型水利水電樞紐工程文化主題掛板；包括水電行業現狀及其展望；模擬掛板的制作為壁掛式，板面透明亞克力、內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）設計說明：根據支承受力分析計算選取50#、45#角鋼焊接支架，實木板鋪設結構，鋁塑板飾面；地形采用進口玻璃鋼翻制成型，還原河流梯級開發水利水電工程場景環境；

3、第一級拱壩樞紐工程模塊

（1）壩體尺寸：L1.80×H1.0m；

（2）參數說明：采用二灘水電站還原比例；主要內容：二灘水庫河道、水電站引水進口建筑物，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，電站進水口，地下廠房，水輪發電機組布置、升壓站、進廠公路、上壩公路、交通橋及樞紐建筑設施；系統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，變壓器及開關站等；通過IC單元聯機電動控制過真實動態演示；

4、第二級土石壩樞紐工程模塊

（1）壩體尺寸：L2.5×H0.60m

（2）參數說明：采用小浪底工程水電站還原比例；主要內容有：由水庫河道、泄洪建筑物和引水發電組成。泄洪建筑物包括進水塔、導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。引水發電也布置在樞紐左岸。包括發電引水洞、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單元聯機電動控制過真實動態演示；

5、第三級重力壩樞紐工程模塊

（1）壩體尺寸：L2.5×H0.35m

（2）參數說明：采用三峽或丹江口水電站還原比例，主要內容有：由溢流壩段、非溢流壩段、電站機組、船閘系統之間的連接邊墻、導水墻及壩頂上部建筑物組成；攔河大壩、泄洪建筑物、發電廠房，水電站進水口建筑物，壩后式水電站，垂直升船機、船閘；變壓器及開關站，工作橋、公路橋的布置；通過IC單元聯機電動控制過真實動態演示；

6、第四級擋水閘壩樞紐工程模塊

（1）壩體尺寸：L4.0×H0.25m

（2）參數說明：采用長洲水利樞紐還原比例，主要內容有：由溢流壩段、非溢流壩段、電站機組、船閘系統之間的連接邊墻、導水墻及壩頂上部建筑物組成；包括攔河大壩、泄水閘、沖沙閘、進水閘，水電站，船閘、變壓器及開關站，工作橋、公路橋的布置；通過IC單元聯機電動控制過真實動態演示；

7、渠系灌溉模擬系統施工模塊

（1）規格尺寸：L4.0×W2.5m

（2）參數說明：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、農業灌溉分配區與排水區；包括仿真渠系，包括進水口、渡槽、節制閘、分水閘、泄水閘、倒虹吸管、干渠、支渠、農渠等，等渠道、農田水利灌溉區；通過IC單元聯機電動控制過真實動態演示；

8、城市生態水利設施建設模塊

（1）規格尺寸：L2.5×W1m

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

9、實驗平臺配套安裝構件系統

（1）觀摩走廊及扶欄1組：26m×1.0m；鋼架結構，配合項目實訓，可承載80人以上參觀演示；保證課堂學員實訓安全；

（2）蓄水池1臺：7×4×1m；系統水源補給，儲水箱、水泵、輸水管道、電磁閥、水位自動監測補水等；實現水路自循環、實現水位監測反饋、水位安全保護；

（3）供水系統1套；水泵1臺功率0.5kW實現水路自循環；水管水閥Φ220\Φ110\Φ50mm補水管路,回水管路；

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

10、實驗平臺動態演示運行控制系統

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

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

（3）采用計算機win7，64位系統軟件控制；易控-PowerView組態監控平臺軟件；TFT LCD 350 cd/m2高亮度顯示屏；I/O通信接口、PC/104 擴展接口；Intel 945GSE + ICH7M芯片組；模擬操作系統控制回路在仿真軟件系統條件下進行；邏輯控制器輸出的開關控制信號經轉換成電氣開關量直接控制，驅動24路繼電器開關輸出模擬；邏輯電路實現對設備操作、目標等集中控制或分布控制，分步驟內容運行演示.

梯級綜合水利水電樞紐動態仿真教學實驗臺

梯級綜合水利水電樞紐動態仿真教學實驗臺