块。
[0034] 其中，上述投影机为高分辨率投影机，上述工程环形投影幕可以为LED环形投影
[0035] 陆地钻机安装操作模拟系统还可以对事故及复杂情况进行模拟，主要模拟钻井过 程中常见的故障及复杂情况。主控计算机产生事故，要求培训学员通过模型反应出的现象 判断事故类型，并正确处理事故。主要模拟的事故有：粘附卡钻模拟流程、沉砂卡钻模拟流 程、泥包卡钻模拟流程、公锥打捞模拟流程、落物磨铣模拟流程。其工艺流程如图20至图24 所示。
[0036] 根据上述陆地钻机安装操作模拟系统的主要部件，其三维动画模型的生成方法如 下：
[0037] 第一步，素材采集，前期在钻机安装工地现场进行视屏及照片素材的采集，钻机实 际安装的每个步骤都通过摄像机进行全程拍摄；
[0038] 第二步，建模，通过采集到的素材进行3D建模工作；模型的尺寸完全按照实际钻 机物件的尺寸等比例制作；为了确保动画质量，对模型进行细化；
[0039] 第三步，模型动作，3D模型制作完成后，根据安装步骤及流程，开始进行3D模型的 动作调整工作，从第一步画基线图开始，之后每一个物件的安装包括吊车的动作调整，物件 安装到位的动画以及上销子的动作调整；
[0040] 第四步，模型贴图及材质，模型的贴图及材质完全按照真实钻机的光泽与色彩制 作，保证动画中每个物件都与实际情况相同，然后将这些材质赋予已经建好的模型；
[0041] 第五步，背景设置，动画中钻机安装地点选择在荒漠进行，所以选用了低矮的岩石 及沙漠作为背景；第六步，灯光设置，为了模拟真实环境下的光照，让整个钻机安装场景的 光影效果更加真实，在整个场景中制作了上百展的灯光整列，用来模拟天空的光照及太阳 的照射；
[0042] 第七步，镜头设置，镜头对准的位置既为动画展现到屏幕上的部分，为了保证看清 每个部件的安装过程，镜头设置为对准正在安装的部件，上销子等细小的物体时，镜头拉近 给予特写；
[0043] 第八步，整合，在完成素材采集，建模，模型动作，模型贴图及材质，背景设置，灯光 设置，镜头设置之后，将整个场景整合到一起，既包括从画基线开始，每一个部件的安装，到 最后底座的起升完毕的全过程；
[0044] 第九步，渲染，将整合好的场景根据设置好的镜头开始渲染成图片，一秒钟的动画 设置为25张图片，图片分辨率设置为2560X768 ;渲染机为60台服务器组成的渲染农场，通 过24小时不间断的渲染，耗时45天渲染完毕，总计渲染高精细图片192000张；
[0045] 第十步，配音、背景音乐及音效，配音聘请专业配音演员进行录制，包括每一步安 装步骤及井架起升时的解说，背景音乐配合不同的安装步骤，选用不同调子的背景音乐；并 在部件吊装到位，大锤敲销子等位置配以相应的音效；
[0046] 第十一步，后期合成，将渲染好的192000张图片导入合成机，合成完整的视屏动 画，添加解说的中英文字幕，并将配音，背景音乐及音效同时合成到视频中；为了保证质量， 合成后输出的视频格式为无压缩的avi文件，整个文件为I. 3TB ;
[0047] 第十二步，转压为发布格式，为了方便播放，需要将I. 3TB大的原始视频文件转 压；设置为32000Kbps码率，WMV8格式，编码器为FFmpeg ;转压之后的最终文件为29G ;播放 流畅，画质得到最大程度的保护。
【附图说明】
[0048] 图1为本发明的系统硬件结构图
[0049] 图2为本发明的司钻操作台正面控制面板主视图
[0050] 图3为本发明的司钻操作台侧面控制面板主视图
[0051] 图4为本发明的顶驱机械控制面板主视图
[0052] 图5为本发明的操作台控制关系示意图
[0053] 图6为本发明的钻机井架/底座模型工作原理图
[0054] 图7为本发明的控制系统总体结构图
[0055] 图8为本发明的井架起升工艺流程图
[0056] 图9为本发明的底座起升工艺流程图
[0057] 图10为本发明的底座下放工艺流程图
[0058] 图11为本发明的井架下放工艺流程图
[0059] 图12为本发明的正常下钻工艺流程图
[0060] 图13为本发明的下钻遇阻工艺流程图
[0061] 图14为本发明的正常起钻工艺流程图
[0062] 图15为本发明的起钻遇卡工艺流程图
[0063] 图16为本发明的正常钻进接立柱流程图
[0064] 图17为本发明的憋跳下的钻进流程图
[0065] 图18为本发明的高压地层钻进流程图
[0066] 图19为本发明的低压地层钻进流程图
[0067] 图20为本发明的粘附卡钻模拟流程图
[0068] 图21为本发明的沉砂卡钻模拟流程图
[0069] 图22为本发明的泥包卡钻模拟流程图
[0070] 图23为本发明的公锥打捞模拟流程图
[0071] 图24为本发明的落物磨铣模拟流程图
【具体实施方式】
[0072] 本发明提供了一种陆地钻机安装操作模拟系统的LED环幕投影显示系统，陆地钻 机安装操作模拟系统包括：司钻操作台、钻机模型、教师操作台及三通道环幕投影显示系 统。
[0073] 司钻操作台包括机箱、内部控制板和参数计算机，所述的机箱的正面设有司钻操 作台正面控制面板，机箱的一个侧面设有司钻操作台侧面控制面板，机箱的另一个侧面设 有顶驱机械控制面板以及缓冲液缸的控制面板。其中在司钻操作台正面控制面板上设置 有电源按钮8、开机按钮7、气喇叭开关6、防碰释放按钮5、悬重缓冲阀19、钻压缓冲阀17、 吊钳扭矩阻尼器14、立管压力阻尼器15、捞刹滚筒离合、输入轴惯刹控制开关、换档控制开 关、猫头控制开关、风动旋扣控制开关、滚筒高低速开关、油缸选择开关、底座液压开关、驻 车制动开关以及紧急制动开关；还包括显示表组，其中所述显示表组包括气源压力表2、冷 却水压表、绞车油压表3、转盘油压表4、转盘扭矩表13、泵压表、吊钳扭矩表16、左钳压力表 9、右钳扭矩表10、安全钳压力表12、猫头压力表1、钻井扭矩表、转速表、指重表18、转盘电 流表、锁档压力表以及过卷压力表，具体结构布置如附图2所示；司钻台侧面控制面板上设 置指配开关、发电机急停按钮、整流急停按钮、测试急停按钮、PLC/旁路开关、电磁涡流刹车 开关、转盘正反转选择开关、绞车正反转选择开关、1号泥浆泵开关、2号泥浆泵开关、3号泥 浆泵开关、低压报警器开关，具体结构布置如附图3所示；
[0074] 司钻操作台的内部控制板包括司钻操作台第一可编程控制器PLCl和第二可编程 控制器PLC2，上述可编程控制器PLC与参数计算机数据通信采用RS232协议进行通信，其中 第一可编程控制器PLCl的CPU模块通过A/D模块分别与电源按钮、开机按钮、气喇叭开关、 防碰释放按钮、悬重缓冲阀、钻压缓冲阀、吊钳扭矩阻尼器、立管压力阻尼器、捞刹滚筒离 合、输入轴惯刹控制开关、换档控制开关、猫头控制开关、风动旋扣控制开关、滚筒高低速开 关、油缸选择开关、底座液压开关、驻车制动开关以及紧急制动开关连接，通过PLC的开关 量输入端口分别与指配开关、发电机急停按钮、整流急停按钮、测试急停按钮、PLC/旁路开 关、电磁涡流刹车开关、转盘正反转选择开关、绞车正反转选择开关、1号泥浆泵开关、2号 泥浆泵开关、3号泥浆泵开关、低压报警器开关进行连接；通过PLC采集司钻操作台上的各 个开关，旋钮状态以模拟绞车的升降控制，转盘的转速控制，泥浆泵的调速控制；同时采集 绞车离合器位置、绞车档位、转盘离合器位置、转盘档位、泵调节器位置、柴油机功率调节器 位置；监测悬重、钻压、钻机气源压力、泥浆密度、泥浆粘度以及泥浆失水等参数，通过PLC 的控制使得司钻操作台实现对井架/底座的起升控制、对钻盘的转速控制以及对泥浆泵的 调速控制。
[0075] 其中顶驱机械控制面板上设置有急停按钮60、吊环中位按钮82、复位/静音按钮 7