[发明专利]一种数字化钢厂炼钢连铸工序控件型虚拟设备的制造方法

摘要

本发明提供一种数字化钢厂炼钢连铸工序控件型虚拟设备的制造方法，属于数字化钢厂仿真技术领域，该方法步骤包括：配置软件开发环境、构建控件型虚拟设备库的整体结构、构建设备类的结构、描述各控件型虚拟设备的工艺流程、制造控件型虚拟设备库；本发明采用CsGL技术开发出3D模型，并且暴露出时间接口，通过向该时间接口传递时间参数，形象、直观、准确地将炼钢连铸生产过程表现出来；针对于每次仿真得到的不同结果，3D模型动画的播放速度可以进行自适应调整；采用控件的形式进行制造，保证了整个控件型虚拟设备组与数字化钢厂低耦合，从而实现了控件型虚拟设备组使用的通用性。

主权项

一种数字化钢厂炼钢连铸工序控件型虚拟设备的制造方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、配置软件开发环境：在Visual Studio 2008环境下，采用基于C#的CsGL(C sharp graphics library)库进行开发；步骤二、构建控件型虚拟设备库的整体结构每个控件型虚拟设备作为一个设备类，所有的设备类构成一个设备库，即所有设备类集合一起打包封装到DLL文件中，仅暴露每个设备类的工艺过程的主阶段起讫时刻的时间接口；步骤三、构建控件型虚拟设备类的结构控件型虚拟设备类包括OpenGL绘制环境的初始化、窗体重绘函数、时间函数和主绘制函数；所述OpenGL绘制环境的初始化包括光照和背景色的初始化、平面光滑模式的初始化、定义正面、深度测试以及抗锯齿；所述窗体重绘函数包括视口变换、对正投影的设置，并且在以上两项设置之后，将模型视图矩阵作为当前操作矩阵，同时将该矩阵赋值为单位矩阵，为主绘制函数对模型视图矩阵的操作做好准备；所述时间函数通过一个全局变量的递增，模拟时间变量；步骤四、建立各控件型虚拟设备的模型在OpenGL中，应用三维计算机图形学，用基本图形的组合搭建各控件型虚拟设备：1)建立转炉(BOF)炉体的模型、模拟转炉(BOF)炉体内钢水液面；2)建立电弧炉(EAF)的模型、模拟电弧炉(EAF)炉体内钢水液面；3)建立LF精炼炉的模型、模拟LF精炼炉炉体内钢水液面；4)建立RH精炼炉的模型、模拟RH精炼炉炉体及真空室内钢水液面；5)建立连铸机(CC)的模型、模拟连铸机(CC)钢水；对上述每个控件型虚拟设备的模型均做剖面(glClipPlane()函数)；步骤五、描述各控件型虚拟设备的工艺流程将各控件型虚拟设备的工艺过程分成若干个主阶段，每一个主阶段分成若干个子阶段，再分别根据各控件型虚拟设备的具体特性描述其工艺流程；步骤六、制造控件型虚拟设备库将各控件型虚拟设备类，打包封装到一个动态链接库中，构成控件型虚拟设备库，仅暴露主阶段起讫时刻的参数接口。