SZJCM-Ⅲ型 采煤机操作作业实操智能考试装置

 一、产品概述：

    SZJCM-Ⅲ型 采煤机操作作业实操智能考试装置，是贯彻国家煤矿安全监察局煤安监行管〔2016〕19号“煤矿特种作业安全技术实际操作考试标准”，推进煤矿特种作业实操考试顺利实施，设计制造目前市场至前沿煤矿技能实训考核设备。

    该装置以仿真采煤机为本体，与智能考试系统连接，对学员进行培训和考核。考核完毕后，系统自动打分，并上传至考试终端，对信息进行综合管理。能够完整的体现整个采煤机作业标准的检查和操作工作流程，让学员真实的学到井下综采工作的各种行为规范和技术技能。实现虚拟场景与仿真采煤机互动，画面与操作一一对应，既有沉浸感，又有交互性，并伴随场景音效，光效。

    设备系统完整，既能满足考核，又能满足技能培训。具有独立性，即：在关闭电脑考核模式下，设备正常运转，不影响技能培训。设备大小符合实操考核要求，能保持与现场一致的动手操作，所选用生产原材料能满足设备的耐用性。

    管理设备可随时远程进入考生设备，对考生操作状况进行及时监督，考试结束系统自动评分并上传成绩，既解决了现实中无法提供足够的场所、设备、考题等一系列问题，又保障了整个考试过程的安全。

二、设计依据及标准：

    系统的设计依据：国家煤矿安全监察局印发煤矿特种作业安全技术实际操作考试标准（煤安监行管〔2016〕19号）之煤矿采煤机操作作业安全技术实际操作考试标准

采煤机作业前安全检查（简称K1）

采煤机安全操作（简称K2）

组卷方式，由K1，K2两个科目组成试卷。

考试成绩总分为100分，80分以上为合格。

考试时间:不大于为30分钟。

三、系统构成及功能：

（一）采煤机操作作业硬件：

1、采煤机及配套刮板机

    真实显示了采煤机和刮板机构成和运作过程，同时直接反映该设备操作程序及安全防范措施。利用机身按钮及仿真摇控器，对采煤机进行真实操纵。达到熟练掌握按键功能和操作方法。主体采用金属制作，设备表面处理彩喷涂金属烤漆。

（1）组成

①刮板运输机演示装置：

仿真演示刮板机工作原理，模型全部采用金属材料仿真制作，组成：传动装置、电机、刮板、锚链、挡煤板、溜槽、机头、机尾、推移装置、减速机、电动演示。

模型制作工艺：

a.主体采用钢结构、金属制作。刮板采用耐磨、低噪音材料、运行平稳，保证安全。表面均采用喷涂金属烤漆处理。

b.刮板机由中部槽连接而成，连接方式采用哑铃销。中部槽水平偏转角度：±1°；垂直偏转角度：±3°；可以形成弯曲段。

c.中部槽与液压支架推移缸连接，可实现推溜、拉架动作。

d.中部槽能保证采煤机双向移动。

e.中部槽与推移缸采用销耳连接，连接处间隙大小：5-10mm。

f.电动仿真演示，并实现与采煤机及工作面通讯设备的闭锁。

②双滚筒采煤机演示装置：

    模型按实际仿真制作，电动演示各系统的工程原理，仿真模拟实际操作。能实现无轨左右牵引、滚筒旋转、摇臂升降、摇控和手动操作。

    主要构成：牵引部、截割部、动力部、辅助机构包括底托架、电缆槽等设备。

模型制作工艺：

a.采煤机由变频电机驱动牵引，可进行双向移动，移动速度：0-6m/min，移动速度可调。

b.采煤机具有足够的爬坡能力（20度），并适应刮板机弯曲段要求。

c.具有能够上下摆动的两个摇臂，摇臂摆动范围0.5米。

d.采煤机可通过摇臂侧的操控按钮控制，控制功能包括：主启停、离合、急停、左牵引、右牵引、加速、减速、左摇臂升降、右摇臂升降，并具有左右端头控制模式。

e.采煤机可通过遥控器控制，控制功能包括：主启停、左牵引、右牵引、加速、减速、左摇臂升降、右摇臂升降。

f.主要采用金属材料制作。主机架，截割部、牵引部、行走部等主要部件钢板厚度不得低于4mm，其它钢板厚度不得低于3mm。设备金属表面要求喷金属漆，表面美观，结构准确，坚固耐用。

g.采煤机采用双滚筒方式，滚筒可实现割煤动作。

（2）功能

①电控采煤机滚筒旋转。

②电控采煤机左右摇臂升降。

③电控采煤机机体的左右牵引。

④掌握采煤机的各部结构及工作原理。

⑤进行随机操作，无线遥控及操作步骤的实训。

⑥截煤滚筒电动模拟演示。

⑦采煤机变频调速牵引演示。

⑧采煤机摇臂调高、调低模拟演示。

⑨刮板机运转演示。

（3）技术指标

（4）规格

不锈钢底座：6.6m×0.6m×0.6m

仿真刮板机：6.2m×0.44m×0.29m 

仿真采煤机：4m×0.59m×0.8m

2、智能控制部分：

    采用23.8英寸高清液晶触摸显示器，以触摸代替鼠标的形式，脱离电脑操作的限制，增加人机交互的真实感。显示器自带音响系统，音量可自行调节，提供清晰声音效果的同时，避免多台设备同时工作时互相产生干扰。

（1）显示部分：

（2）主机部分：采用内嵌式一体机，主机均采用品牌主机，i7高频处理器，8G内存，在保证系统运行稳定，硬件安装牢固可靠的基础上，充分发挥本系统的高质量三维场景画面，为用户提供更高质量的交互操作画面。

（3）二代身份证识别设备：在进行考核操作时，需要使用身份证验证系统进行身份确认，验证成功后，可进入考核系统，在考核完成后，可将身份信息考核成绩，一起存储并打包上传到服务器，做综合管理。

1：符合GA450-2013台式居民身份证阅读器通用技术要求，兼容ISO14443（TypeB）标准；

2：读卡响应速度：<1s；

3：阅读距离:0～30mm；

4：电源规格:USB(DC 5V)；

5：工作频率：13.56MHZ（fc）；

6：使用环境：工作温度：0℃～45℃；相对湿度：20%～80%RH；

7：推荐平台：WIN7/WIN10

（二）采煤机操作作业软件：

系统主体包含以下模块：教学模式，训练模式，考核模式。均依据采煤机操作作业安全技术实际操作考试标准进行设计。

（1）软件场景中的素材均根据煤矿采煤机、采煤工作面场景1:1比例进行建模设计制作，严格按照考试标准进行设计。

（2）软件系统具有设计合理，运行稳定可靠，数据传输高效稳定，互动操作响应迅速，操作简单，安全环保等特点。

（3）虚拟场景与硬件系统互动，画面与操作一一对应，并伴随响应的场景音效，光效，以及必要的语音文字提示。

（4）系统本身满足采煤机操作作业基础规范要求，可进行采煤机的牵引，采煤机滚筒电机控制，采煤机摇臂调高，刮板输送机，转载等运输系统的仿真模拟操作。

（5）训练模式下，系统会以声光，文字，图标的形式，对每一步进行操作引导，考核项目讲解，操作提示，错误纠正，实现“无老师化”的训练模式。

（6）考核模式下，系统除了提供必要的语音文字引导外，不会提供涉及具体考试内容的提示，全凭操作人员训练和对考试标准的记忆，完成全部考核题目，并在考核完成后，可将身份信息和考核成绩，上传并储存至服务器，对信息进行综合管理。

（7）训练和考核过程，提示检查环境时，使用手指点击触摸屏的形式，检查三维场景中的检查点。

（8）训练和考核过程，需要动手操作开关按钮等控制部分时，使用采煤机操作平台上的开关按钮，完成对应操作。

（9）考核过程中，若连接考核终端管理系统，则在管理平台上，可对当前考核画面进行远程查看和控制。

（10）软件系统连接到考核管理平台，可对考试人员进行综合管理。管理功能包括人员信息采集，人员工种，单位等参数设置，考核安排，考试信息存储，考核状态监控，考试信息查阅，打印，删除，增加，修改。

四、可实操的科目及内容：

采煤机作业前安全检查（简称K1）

作业环境安全检查（简称K1-1）

运行装置安全检查（简称K1-2）

试运转安全操作（简称K1-3）

采煤机安全操作（简称K2）

开机安全操作（简称K2-1）

截割安全操作（简称K2-2）

停机安全操作（简称K2-3）

收工安全操作（简称K2-4）

设备可满足技能培训。

五、设备总体规格：

    规格：6.6m×0.65m×1.4m