[发明专利]一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统

权利要求书

1.一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统，其特征在于，该诊断系统包括由状态监测模块、检修维护模块和寿命管理模块组成的三维虚拟仿真应用软硬件平台系统；

所述状态监测模块通过对锅炉本体采集状态监测数据以建立三维数字化模型；

所述三维数字化模型依据标准作业流程对锅炉本体进行全场景的真实三维实景模拟仿真；

所述检修维护模块与寿命管理模块组合形成系统维护管理平台；

所述三维虚拟仿真应用软硬件平台系统通过开设软件门户实现设备全过程可视化管理，将企业内部的管理与生产过程控制系统和三维仿真系统通过软件门户方式结合起来形成SSO系统，实现各系统间的集成与整合，系统单点登录和数据的实时同步。

2.根据权利要求1所述的一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统，其特征在于，所述三维实景模拟仿真技术实现要求包括设备交互展示、设备虚拟拆装、设备流程操作模拟、隐患及泄漏三维技术管理、生产实时数据三维监测与分析、金属抽检三维可视化管理、焊缝三维可视化管理以及设备健康状态三维技术分析。

3.根据权利要求1所述的一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统，其特征在于，所述三维虚拟仿真应用软硬件平台系统开设软件门户具体系统应用功能要求包括设备三维技术台帐管理、设备可靠性管理、检修技术资料管理、三维缺陷管理、三维项目管理、可视化点检管理、定期工作、班组管理以及备品备件管理。

4.根据权利要求1所述的一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统，其特征在于，所述系统维护管理平台包括表单开发平台、表单设计、系统权限管理、系统提示管理、报表管理、系统维护管理、系统日志管理。

5.根据权利要求4所述的一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统，其特征在于，所述系统权限管理包括系统用户管理、数据库级权限、系统级权限、菜单级权限、程序级权限、控制级权限，所述系统提示管理包括系统通知和邮件通知。

6.根据权利要求4所述的一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统，其特征在于，所述系统维护管理包括基础数据维护、数据库建立、数据备份、数据恢复、数据卸出、数据装入、系统安装、系统参数维护、用户的动态监控、帮助文件的维护、版本控制和代码更新、网上信息的实时交换功能，所述系统日志管理包括系统日志记录、备份系统日志、查看系统日志功能。

7.根据权利要求1所述的一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统，其特征在于，所述SSO系统主要功能包括单点登录、即插即用、多样的身份认证机制、基于角色访问控制、基于Web界面管理、全面的日志审计、传输加密、后台用户数据库支持、C/S单点登录解决方案。

8.根据权利要求1所述的一种基于三维虚拟仿真的锅炉四管检修诊断系统，其特征在于，所述三维虚拟仿真应用软硬件平台系统建立三维数字化模型的算法主要包括如下：

Z函数表示静态监测数据，通过状态监测模块将锅炉本体采集的静态数据传输给仿真系统数据库，系统利用该算法搭设构建锅炉本体三维虚拟仿真的基础静态展示模型。

信息增益

l(x_i)＝-log₂p(x_i)；

计算熵

X函数表示动态监测数据，H函数表示动静状态下的信息差异，通过状态监测模块将锅炉本体的动态实时数据传输给仿真系统数据库，将动态监测数据与静态数据进行比较分析，利用该算法演算模拟锅炉本体的实时动态展示模型。

J(θ)函数表示所有预测数据与实际数据的偏差，J(θ)函数的值越小表示预测函数越准确(即h函数越准确)，通过该算法能够精确诊断出模型中泄露事故的具体位置和影响范围，预测实际锅炉会发生故障的部位和原因，进而对预测部位进行故障诊断，减少和避免泄露事故的发生。