【摘 要】
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压力容器和管道作为一类承压类特种设备在各行各业的应用非常广泛。但是，其操作人员的实操培训和考核手段还停留在初期的理论培训考核，难以取得实际的效果。为此，本文立足于半实
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压力容器和管道作为一类承压类特种设备在各行各业的应用非常广泛。但是，其操作人员的实操培训和考核手段还停留在初期的理论培训考核，难以取得实际的效果。为此，本文立足于半实物仿真技术，研制开发了一套半实物操作培训考核系统，用于压力容器和管道设备的操作培训考核，包括反应器、换热器、储罐、管道系统和快开门式压力容器五大设备。 首先，根据操作考核系统的需求分析和总体设计，确定了以半实物仿真技术为基础的基本形式，给出了分布式系统整体架构，采用一台服务器统一管理多台客户端的Client/Server软件结构。然后，通过设备选型和结构设计重新整合了各压力容器设备，设计、制造了满足各类工况下操作培训需求的广义压力容器设备。同时，对前端硬件进行了数字化改造，将学员的实际操作转换为电信号;设计开发了用于信号采集、处理、传输以及控制的数据采集/控制系统。接着，对这些典型压力容器进行机理建模，建立了培训型仿真模型，包括液位模型、压力模型和温度模型等。此外，针对现有评分方法对操作路径评判的不足，提出了基于动态规划的智能评分方法，通过操作匹配度、熟练度和质量三个方面综合评价考试结果。最后，根据系统功能需求，设计开发了操作考核系统软件，包括系统管理、培训教学、考试管理、通讯等功能，并通过应用实例展示了操作考核系统的功能概况。 现场考核结果表明，操作考核系统能够为学员提供一个真实的操作环境和逼真的操作体验，有助于解决现有培训、考核手段重理论轻实践的问题。
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