[發明專利]一種基于虛擬現實的流程工業重點裝置交互控制方法

無效

• 申請號: 201010162197.0
• 申請日: 2010-04-30
• 公開（公告）號: CN101872161A
• 公開（公告）日: 2010-10-27
• 發明（設計）人: 馮毅萍;周澤偉;許華;朱峰;劉蘇;汪鵬;榮岡
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04;G06F19/00
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 胡紅娟

1.一種基于虛擬現實的流程工業重點裝置交互控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)

a、建立流程工業中的各個裝置的三維模型，得到虛擬現實系統；

b、建立流程工業裝置生產運行的動態機理模型，得到動態仿真系統，用于模擬重點裝置的過程控制；

c、建立數據庫系統，用于實現虛擬現實系統、動態仿真系統之間指令與數據的交互；

2)通過虛擬現實系統的人機交互界面，設定重點裝置動態仿真系統運行與過程控制的參數指令，將這些指令寫入數據庫系統，同時動態仿真系統監聽數據庫系統中這些參數指令；

3)當動態仿真系統監聽到數據庫系統中的運行指令時，讀取數據庫系統中的重點裝置的初始仿真參數，進行動態仿真，將重點裝置的生產運行仿真結果寫入數據庫系統；

4)虛擬現實系統動態加載重點裝置各個三維模型結點并在數據庫系統中讀取仿真結果，在虛擬現實系統的人機交互界面中利用紋理貼圖動態呈現重點裝置生產運行變化過程與物流信息，利用儀表盤刻度與數字呈現測量儀表與控制閥門的數據，并據此對重點裝置實時控制。

2.如權利要求1所述的流程工業重點裝置交互控制方法，其特征在于，所述的數據庫系統通過靜態數據表存儲虛擬現實系統中各類裝置以及相互連接關系與屬性；所述的數據庫系統通過動態數據表存儲動態仿真系統的運行結果數據，包括裝置的溫度、壓力、料位、流量等工藝參數，動態仿真系統與虛擬現實系統之間的交互指令存儲在數據庫系統的動態數據表中。

3.如權利要求1所述的流程工業重點裝置交互控制方法，其特征在于，步驟4)中所述的紋理貼圖的步驟如下：

計算當前時刻重點裝置各個工藝參數在其最大值與最小值之間對應的百分比，然后利用百分比計算當前時刻參數對應的紋理圖片，PR_Li、PR_Ti、PR_Pi分別表示料位、溫度、壓力當前時刻百分比：

PRLi=Li-LminLmax-Lmin×100%]]>

PRTi=Ti-TminTmax-Tmin×100%]]>

PRPi=Pi-PminPmax-Pmin×100%]]>

TX_Li＝TX_Lmin-(TX_Lmin-TX_Lmax)×PR_Li

TX_Ti＝TX_Tmin-(TX_Tmin-TX_Tmax)×PR_Ti

TX_Pi＝TX_Pmin-(TX_Pmin-TX_Pmax)×PR_Pi

其中：

L_i、L_max、L_min分別表示料位當前時刻值、最大值、最小值；

T_i、T_max、T_min分別表示溫度當前時刻值、最大值、最小值；

P_i、P_max、P_min分別表示壓力當前時刻值、最大值、最小值；

TX_Li、TX_Lmax、TX_Lmin分別表示料位當前時刻紋理高度、最大紋理高度、最小紋理高度；

TX_Ti、TX_Tmax、TX_Tmin分別表示溫度當前時刻紋理顏色、最大紋理顏色、最小紋理顏色；

TX_Pi、TX_Pmax、TX_Pmin分別表示壓力當前時刻紋理顏色、最大紋理顏色、最小紋理顏色。