我院研制的线上电气信息实验教学系统成功应用

2023-08-24     发布：信息工程学院    点击：15次

信息工程学院徐惠勇老师率领的电气智能控制科研团队， 完成了虚拟仿真实验教学创新联盟立项课题，《智能供配电半实物虚拟仿真实验共享云平台建设与研究》，课题编号：VSE2102P04。将其成果转化，研制成功了线上电气信息实验教学系统。成功应用于学院实验教学，经过在校研究生使用、家居东北地区的返乡同学使用、电气工程及其自动化专业2023年本科生生产实习使用，全部轻松达到了预期目标，探索了互联网+线上实验教学方式；实现了“实验设备互联互通、实验者随时随地、实验教学线上+线下”新模式。

该系统由电气智能控制科研团队自主研制智能终端装置、云平台、实验室的电工类实验装置、终端操作系统等环节组成。集成了电气控制、传感器与检测、网络控制、云控制、数据处理、人工智能等技术。该平台依托物联网技术将分布在不同地域的电工类实验教学装置，通过互联网、4G、WIFI、GPRS与云平台联接，同时云平台与分布在不同地域的计算机组成一体。只要有手机信号的地方，手持笔记本电脑即可进行线上实验。

该系统围绕工业控制系统设计需要，开展PLC控制系统设计、组态监控系统设计、触摸屏系统设计、自开发软件控制系统。系统提供了多类设计案例，每类按阶梯式教学进度，完成相关实验案例。另外，还可以完成边缘计算、数据分析、算法研究等研究工作。

系统授权后，发布组态模板，实验者开始设计PLC控制系统，下载后，轻松验证设计方案是否满足要求。同时实验者，也可以进行PLC控制系统+组态监控系统设计。

该系统营造了一个分布式教学研究网电空间。建成一个集实训操作、验证性教学、设计实验等形式为一体的综合教学研究环境。实验者可以在就地、远程、异地进行实验和研究。使分布在不同高校的众多电工类实验装置，与不同地域的学生、教师，有机联为一体。形成了一种新型了线上实践教学模式，打破线上与线下、现实世界与虚拟世界的壁垒。只要有手机信号的地方均可做实验，学生即便是在田野、草原、大山，也可进行电气信息类线上设计性实验和研究。

8月1-12日，中国工业互联网研究院、中国和平利用军工技术协会、北京首创环境科技有限公司、盛隆电气、普华永道管理咨询（上海）有限公司北京分公司、北京中关村微纳能源投资有限公司、深圳市斯贝索科技有限公司等单位从事工业互联网研究、工业互联网行业标准制定、企业数字化转型设计、智能控制系统设计、智能电网研发、物联网平台研发、企业投资管理等技术人员相继参观，给予充分肯定和高度赞赏。认为该系统搭建了一个从构思、设计、实施、验证、评价等全方位研究场景。对于提高本科生的智能电气控制系统设计能力、提高研究生的智能平台研究能力，特别是提升广域范围在校学生、在职工程技术人员等的智能控制系统的综合实战能力，具有重要的现实意义。对于实现广域范围实验室开放、提高受众人数，提供了强大的平台支撑。