淺談制冷空調仿真系統原理及其應用

摘要：隨著計算機模擬技術的發展，制冷空調相關工作人員已經開發出了制冷空調的仿真系統，基于計算機技術和虛擬現實技術為基礎的制冷空調仿真系統，具有仿真功能全面、檢測功能全面等優點，被人們不斷的應用。本文先是闡述了制冷空調仿真系統的原理和特征，然后指出了制冷空調仿真系統的應用方面。

關鍵詞：制冷空調；仿真系統；原理及應用

隨著科技和社會經濟發展水平的進步，人民的生活水平不斷提高，制冷和空調技術在人們日常生活和工農業生產中得到越來越廣泛的應用，使得社會對制冷和空調設備的安裝、調試、維修以及管理人員的需求不斷增加，為了加快制冷空調的安裝、調試、維修和管理人才的培養，降低傳統培訓方法中出現的各種問題，制冷空調仿真系統應運而生。

一、制冷空調仿真系統原理及特征。

制冷空調仿真系統是以計算機技術和虛擬現實技術為基礎，實現對實際制冷空調系統及其工作狀態的計算機模擬仿真，它是一個將計算機虛擬技術應用到制冷空調操作培訓的一款仿真應用軟件，利用它進行制冷空調系統的學習和培訓，可以幫助學生掌握有關理論，提高操作水平，提高學生的學習效果，同時還可以有效降低培訓費用，提高培訓的可靠和安全程度。

制冷空調仿真系統作為一個培養從事于制冷與空調專業技術學校學生的應用軟件，它可以安裝在windows2000及以上的操作系統上，分為單機版和網絡版兩種版本，其中單機版只需在一臺微機上進行，其模擬操作過程在一個顯示器模擬仿真面板上進行。制冷系統的內部結構和實際工作流程可以通過三維動畫進行演示，經過大量的實踐證明，這種教學方式不僅可以有效提高學生的學習效率，還可以大大降低培訓費用。在線運行的制冷空調仿真系統的工作方式則是將教學系統與實際系統相連接，這時，除了操作者的操作面板是采用的仿真系統之外，其他與實際現場操作情況一樣，因為操作者可以通過制冷空調仿真系統和真實系統之間的連接來感受近似真實的操作環境，提高自己的操作能力。

制冷空調仿真系統具有眾多的功能，主要包括制冷系統、冷庫系統、風柜系統和電器系統四大部分構成，其模擬數據與實際設備的數據相吻合。就具體來說，制冷空調仿真系統具有如下特征。

1.仿真功能全面

制冷空調仿真系統能夠對制冷空調系統進行全過程的仿真，包括壓縮機的開停機，冷卻水泵的開停機，冷凍水泵的開停機，冷卻塔風機的開停機等，其操作過程跟真實的操作幾乎是一樣的。

2.檢測功能全面，考核系統靈活實用

制冷空調仿真系統可以實現在自動和手動兩種模式下的實時監測和，檢測的主要內容包括操作程序和設備故障，當出現問題時，他會自動報警。另外，仿真系統可以輕松實現對設備故障的仿真，方便學生對系統中存在故障的進行辨識練習，提高學生的能力。自然也可以用來為學生提供作業布置，學習考核等，并能夠實現考卷的自動保存、自動評分、自動分析，成績的自動查詢等等，提高了學生成績的真實水平。

3.圖形和數據接口完善

制冷空調系統通過自身功能的不斷完善，以及自身界面的不但優化，實現了人際界面的大幅度提升，最大程度的給人以真實感，另外，由于其自身與真實的制冷空調設備之間以實現互聯，因此，其數據接口的功能十分強大，并且其已并入互聯網，能夠通過網絡實現互動教學，真正實現遠程教學。

4.設備豐富

制冷空調模擬系統所包含的設備庫包括制冷系統所需要的一切設備，它能夠模擬出所有的設備的結構和工作原理，能夠模擬對各種設備的操作。從而降低設備的可能的損壞率，提高教學效果。

二、制冷空調仿真系統在教學中的應用

由于制冷空調仿真系統具有以上種種特征，因此，在培養制冷空調人才的過程中得到了廣泛的重視，筆者以為，制冷空調系統主要通過以下三種途徑來有效提高學生的能力，分別是降低教學難度（提高理論的直觀度），加強教學的互動能力（良好的人機界面），教學反饋（強大的網絡功能）。

1.采用情境教學，降低教學難度，提高學生學習的主動性

傳統的說教式教學，已無法滿足學生當前學生的學習習慣，不能激發學生學習的興趣，因此，必須用現代的教學方法、工具和手段，提高學生學習的興趣，使得他們能夠充分掌握一定的學習技巧和熟練的操作技能。只有學生掌握一技之長，才能在社會上立足，通過制冷空調仿真系統能夠有效的利用行為導向教學方法，提供學生主動學習的積極性，提高學生的動手能力，分析問題、解決問題的能力，從而真正體現出學生學習的主體性。

2.增強教學的互動能力，提高學生的學習水平

在進行空調制冷技術教學時，要注意空調制冷仿真系統的應用，其教學過程中，既不能完全依賴制冷空調仿真系統本身而輕視老師的引導作用，也不能完全依靠教師的單獨教學，將制冷空調仿真系統剝離出系統，只有將二者緊密的結合起來，只有教師在項目教學中采用目標教學法，明確訓練項目和教學目標，將教學過程一步步分解，結合制冷空調仿真系統實施演練，提高師生之間的互動，提高學生解決問題的能力，科學的發揮制冷空調仿真系統在教學在教學中的應用。

3.能夠對學習效果進行技術反饋，有利于學生提高學習的自覺性

制冷空調仿真系統能夠實現對教學效果的實施測試，在完成本節科目的教學任務之后，教師可以進行一些有目的性的測試工作，其教學過程有較強的目的性。通過對學生的測試，使學生能夠各個擊破各個知識點，使學生全面掌握各種知識，提高學生的學習興趣，增加學生學習的自覺性。同時是對學生進行測試，也有利于教師對學生學習情況的掌握，從而對學生的知識掌握情況有一個充分的認識，從而加強教學的針對性。

三、制冷空調仿真系統在教學中的應用效果

既然制冷空調仿真系統在教學過程中得到了應用，那么他的運用效果怎么樣呢？首先，在理論教學方面提高了學生興趣，提高了理論學習的直觀性，增強了學習的目的性和主動性，學生加深了對相關理論的認識，同時教學過程由于采用的是富媒體教學，接受了教師課堂板書時間，提高了授課的信息量和信息效率。

在實踐能力方面，它生動形象的人機交互界面，提高了學生學習的興趣，提升了操作的現場感和 真實感，對于學生在訓練 過程中存在的操作失誤問題，能夠給出以生動的警示，這樣就有效的避免了對昂貴的制冷空調系統的損壞，降低實訓環節的教學成本，學生可以大膽、獨立的進行練習，加強了學生對設備的操作能力，解決了學生實訓設備投入大、成本高的問題。同時他也降低了教師的工作量，提高了培訓的質量。

總結：

制冷空調仿真系統是仿真技術和虛擬技術在制冷設備中的良好運用，它具有比較全面的仿真功能，能夠為學生提供比較直觀的學習體驗，降低了學習難度，同時，他也降低了人才培養過程中的實訓成本，提高了學生的制冷空調操作的掌握情況，是現代培養制冷空調技術人才的一個新的、高效的平臺，相信隨著這一平臺的不斷發展壯大，定會在以后的日子里發揮越來越大的作用。

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