電熔鎂爐生產過程的三維可視化系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于工業現場領域，具體涉及電熔鎂爐生產過程的三維可視化系統及方法。
【背景技術】
[0002]電熔鎂爐具有高耗能的特點，而且生產現場鎂爐溫度極高，現場環境惡劣，在實驗研宄中以三維可視化技術對電熔鎂爐生產過程的直觀展示是十分必要的。而且隨著信息采集、傳輸等新技術的發展，實時生產數據的獲取成為可能。
[0003]目前的三維可視化系統并未包含對電熔鎂爐生產過程的研宄，并且現有的對于工業現場的三維可視化并未與生產現場實時交互，只是基于歷史數據的生產現場的仿真重現。

【發明內容】

[0004]針對現有技術的不足，本發明的目的在于提出一種電熔鎂爐生產過程的三維可視化系統及方法。
[0005]本發明技術方案如下:電熔鎂爐生產過程的三維可視化系統，包括三維實體模塊、實時生產數據驅動三維動態可視化模塊和實時生產數據顯示模塊；
[0006]所述的三維實體模塊，包括:生產現場的電熔鎂爐模塊、生產現場的輸料系統模塊和生產現場的外圍建筑模塊；
[0007]所述的實時生產數據驅動三維動態可視化模塊，用于根據電熔鎂爐現場生產數據驅動相應三維實體模塊:
[0008]根據電熔鎂爐生產現場的電流數據驅動電熔鎂爐模塊中電極的上升和電熔鎂爐模塊中的電熔鎂爐火焰強度的變化，具體過程如下:當電流由穩定值開始增大時，電熔鎂爐模塊中電極相應上升，當電流恢復到穩定值時，電熔鎂爐模塊中電極停止動作；當電流由穩定值開始增大時，電熔鎂爐模塊中的電熔鎂爐火焰強度變亮，當電流恢復到穩定值時，電熔鎂爐模塊中的電熔鎂爐火焰強度恢復正常；
[0009]根據電熔鎂爐的生產現場實際輸料過程，驅動輸料系統模塊將原料按固定時間間隔輸送至電熔鎂爐模塊，具體過程如下:開始備料時，電熔鎂爐模塊中電極升高到最大位置，輸料系統模塊中原料由地面開始運送到輸料系統模塊中的儲料桶中，直到儲料桶中原料加滿，動作停止；當電熔鎂爐模塊中電熔鎂爐的火焰強度開始增大時，進行輸料，輸料系統模塊按固定時間間隔將原料輸送到電熔鎂爐模塊的電熔鎂爐內，當電熔鎂爐模塊的電熔鎂爐內火焰強度開始減弱時，輸料結束；
[0010]所述的實時生產數據顯示模塊，用于實時顯示電熔鎂爐的生產數據、電熔鎂爐模塊中電熔鎂的生產過程、電熔鎂爐模塊中電極的上升過程、電熔鎂爐模塊中火焰強度的變化和輸料系統模塊中原料的輸送過程；
[0011]采用電熔鎂爐生產過程的三維可視化系統對電熔鎂爐生產過程實現三維可視化的方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0012]步驟1:構建電熔鎂爐生產過程的三維實體模塊，包括:生產現場的電熔鎂爐模塊、生產現場的輸料系統模塊和生產現場的外圍建筑模塊；
[0013]步驟2:根據電熔鎂爐生產現場的電流數據驅動電熔鎂爐模塊中電極的上升和火焰強度的變化；根據電熔鎂爐的生產現場實際輸料過程，驅動輸料系統模塊將原料按固定時間間隔輸送至電熔鎂爐模塊；
[0014]步驟2.1:當電流由穩定值開始增大時，電熔鎂爐模塊中電極相應上升，當電流恢復到穩定值時，電熔鎂爐模塊中電極停止動作；當電流由穩定值開始增大時，電熔鎂爐模塊中電熔鎂爐的火焰強度變亮，當電流恢復到穩定值時，電熔鎂爐模塊中電熔鎂爐的火焰強度恢復正常；
[0015]步驟2.2:開始備料時，電熔鎂爐模塊中電極升高到最大位置，輸料系統模塊中原料由地面開始運送到輸料系統模塊中的儲料桶中，直到儲料桶中原料加滿，動作停止；當電熔鎂爐模塊中電熔鎂爐的火焰強度開始增大時，進行輸料，輸料系統模塊按固定時間間隔將原料輸送到電熔鎂爐模塊的電熔鎂爐內，當電熔鎂爐模塊的電熔鎂爐內火焰強度開始減弱時，輸料結束；
[0016]步驟3;實時顯示電熔鎂爐的生產數據、電熔鎂爐模塊中電熔鎂的生產過程、電熔鎂爐模塊中電極的上升過程、電熔鎂爐模塊中火焰強度的變化和輸料系統模塊中原料的輸送過程。
[0017]本發明的有益效果是:本發明的電熔鎂爐生產過程的三維空間可視化系統，通過現場數據實時驅動，直接將現場生產狀況反映到三維實體模塊中，實現了實驗室實時監控以及現場生產數據的分析。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明【具體實施方式】中電熔鎂爐生產過程的三維可視化系統的結構框圖；
[0019]圖2為本發明【具體實施方式】中生產現場的電熔鎂爐模塊示意圖；
[0020]其中，1-電熔鎂爐模塊中的電極；2_電熔鎂爐模塊中的電熔鎂爐；
[0021]圖3為本發明【具體實施方式】中生產現場的輸料系統模塊示意圖；
[0022]圖4為本發明【具體實施方式】中生產現場的外圍建筑模塊示意圖；
[0023]圖5為本發明【具體實施方式】中電熔鎂爐生產過程的三維可視化方法的流程圖；
[0024]圖6為本發明【具體實施方式】中根據電熔鎂爐生產現場的電流數據驅動電熔鎂爐模塊中電極的上升的流程圖；
[0025]圖7為本發明【具體實施方式】中根據電熔鎂爐生產現場的電流數據驅動電熔鎂爐模塊中火焰強度的變化的流程圖；
[0026]圖8為本發明【具體實施方式】中輸料系統模塊備料過程的流程圖；
[0027]圖9為本發明【具體實施方式】中輸料系統模塊輸料過程的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖對本發明【具體實施方式】加以詳細的說明。
[0029]電熔鎂爐生產過程的三維可視化系統，如圖1所示，包括三維實體模塊、實時生產數據驅動三維動態可視化模塊和實時生產數據顯示模塊。
[0030]所述的三維實體模塊，用3D Max構建電熔鎂爐生產過程的三維實體模塊，包括:生產現場的電熔鎂爐模塊、生產現場的輸料系統模塊和生產現場的外圍建筑模塊。
[0031]生產現場的電熔鎂爐模塊如圖2所示，生產現場的輸料系統模塊如圖3所示，生產現場的外圍建筑模塊如圖4所示。
[0032]生產現場的外圍建筑模塊包括生產現場廠房的外圍建筑、生產現場生產車間的布置和生產現場的除塵裝置。
[0033]所述的實時生產數據驅動三維動態可視化模塊，用于根據電熔鎂爐現場生產數據利用Unity 3D腳本驅動相應三維實體模塊:
[0034]根據電熔鎂爐生產現場的電流數據驅動電熔鎂爐模塊中的電極I的上升和電熔鎂爐模塊中的電熔鎂爐2火焰強度的變化，具體過程如下；當電流由穩定值開始增大時，電熔鎂爐模塊中電極I相應上升，當電流恢復到穩定值時，電熔鎂爐模塊中電極I停止動作；當電流由穩定值開始增大時，電熔鎂爐模塊中電熔鎂爐2火焰強度變亮，當電流恢復到穩定值時，電熔鎂爐模塊中電熔鎂爐2火焰強度恢復正常。
[0035]根據電熔鎂爐的生產現場實際輸料過程，驅動