“汽輪機系統測控虛擬仿真實驗”由西安電子科技大學測控技術與儀器專業建設，以“測量與儀器省級虛擬仿真實驗教學中心”、“電子裝備省級虛擬仿真實驗教學中心”為依托，支持和豐富《傳感器原理及應用》、《自動測試技術》課程等實踐教學發展，并成功獲得了第二批國家級虛擬仿真一流本科課程認定。

汽輪機是一種旋轉式蒸汽動力裝置，是現代火力發電廠的主要設備，也是艦船、冶金工業、化學工業等行業的重要動力裝置，其主要參數測試是傳感器在機電設備測試中的典型應用。常規工業汽輪機的大型尺寸和高溫高壓工作環境限制了傳統實體實驗的開展，制約了實驗教學中對學生利用大型機電裝備測試及實踐的能力培養。

本實驗項目在此背景下，將虛擬仿真的汽輪機與虛擬儀器技術相結合，打破專業限制，做到以虛補實，解決傳統實驗耗時耗財、實驗環境苛刻等問題。

本模塊按照實驗原理，將汽輪機工作的理論模型依次分為：調節級、非調節級、汽室、主調節閥、減速裝置5個模型。學生可查學習每一部分對應的內容介紹，并需要按照實驗原理搭建相應理論模型。本模塊中增加學生搭建錯誤，相應有提示功能并扣分，主要考察學生對汽輪機工作系統模型的理解。

1.虛擬實驗設計依托理論數學模型，增加實時數學模型運算過程，并按照理論模型，模擬汽輪機運行狀態及結果。實驗過程中，學生根據自己輸入的不同參數數值，設計創新實驗，并可以隨時查看自己模擬出的功率曲線以及轉速曲線。

2.實驗中設計了汽輪機剖面結構圖以及三維透視圖，學生利用三維原理剖面動畫可以隨時學習汽輪機原理及蒸汽氣流走向。基于汽輪發動機的測試、控制虛擬仿真綜合實驗能夠把看不見摸不著的設備結構、工作過程、測試及控制環節形象化、可視化，將一些相對抽象、枯燥、難以理解的知識以直觀形象的方式呈現出來。

3.整個實驗設計過程中，充分考慮了汽輪機系統開放性和包容性。輸入輸出參數可調，多樣化結果模擬。同時將測試信號與虛擬模型結合，通過實際數據驅動虛擬模型運行，實現虛實結合，增強學生對大型復雜設備的認識，增強學生對所學知識的理解、運用和掌握，有效補充和拓展實驗教學和理論教學。

本實驗項目以新工科項目建設為指引，優化整合實驗資源、涉及多學科專業領域的貫通設計，因材施教，虛實結合，以虛補實，提高學生的綜合實踐能力。以課程建設促進資源共享，以資源共享反哺課程建設，最大程度發揮虛擬仿真實驗項目的共享資源價值。