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基于物联网的塑料片材挤出机关键技术及产业化
主要技术内容: (1)提出了基于神经网络的多电平 SVPWM 控制技术,研发了基于 FPGA 技术 的多电平 SVPWM 控制器,实现了塑料片材挤出装备驱动电源的高效性。采用神经 网络技术,实现参考电压矢量所在区域判断及矢量作用时间计算,降低了计算量; 将多电平 SVPWM 控制器集成到一片 FPGA 芯片上,为挤出装备用交流电机驱动控 制提供高性能的专用 SVPWM 控制器,可以直接与通用变频器对接。 (2)提出了分离型螺杆结合 CRD 分散混合器的高速螺杆技术,提升了挤出 效率及效果;研发了塑料片材挤出螺杆高频电磁感应加热装置,有效降低了挤出 机运行能耗。将常规三段式螺杆设计成五段式,改变了传统螺杆直径对挤出产量 的限制。在螺杆机筒外壁上缠绕电流线圈,线圈外再包覆隔热层,线圈两端连接 控制线圈电流的高频电源模块;在常规加热瓦加热的基础上,通过电磁感应原理 使螺杆产生热量,使得螺杆及螺杆机筒同时加热,缩短了机筒内聚合物塑化时间、 降低了能耗。(3)提出了面向塑料片材挤出成套装备运行过程的全息生产车间制造物联 感知技术,开发了成套装备运行的全息感知系统。构建了 RFID-WSN 数据采集集 成网络,提出了 LZM - WKPSO 优化算法,在保证覆盖率的前提下使干扰最小;借 鉴昆虫协作机理,提出了基于昆虫协作机理的源节点选择概率算法,最大化降低 了网络能量消耗。(4)提出了塑料片材挤出成套装备多目标柔性资源优化调度模 型,研发了塑料片材挤出装备精益管控软件平台,实现了成套装备的高效能运行。 建立了多目标柔性资源优化调度模型,采用重力粒子群混合优化算法进行求解。 按照 SOA 思想,设计了集成平台;开发了塑料挤出成套装备运行功能模块,并与 底层全息车间无缝集成,形成塑料挤出成套装备精益管控平台。 行业意义: 本项目针对高效能塑料片材挤出装备的关键技术取得了创新性成果,解决了 我国塑料片材挤出装备业目前普遍存在的高能耗、高污染、低附加值、低劳动效 率等问题,提升了塑料片材挤出装备的自动化与信息化水平,促进了塑料片材挤 出装备的自动化、信息化深度融合;完成了塑料挤出装备产业技术上的跨越式发 展,极大地推动了塑料挤出装备产业结构的优化升级,实现了产业结构由高消耗 向高效率的转变。 获奖情况:2015 年获中国商联联合会科学技术进步奖特等奖。 成果的技术指标、创新性与先进性: 目前市场上还没有完全一样的同类产品出现,国外主要有德马克、克虏伯、 巴顿菲尔,日本的住友重工等公司在致力于开发塑胶挤出装备产品,但是他们开 发的还是将单一系统的简单组合,无法从单机与成套装备精益化管控两方面集合 提高系统的能效。由于本项目是从单机关键设备能效优化设计和成套装备精益化 管控能效优化设计两个方面入手,开发料挤出成套装备,产品具有能耗低、效率 高等特点。综上所述,本项目产品目前拥有先入的一定优势,竞争对手在技术方 面无法与本项目产品直接竞争。 本项目产品具有如下技术和性能优势: (1)螺杆的速度从同行的 100 转/分钟提高到 200 转/分钟,挤出量从类技 术的 200kg/h 提升 400kg/h;挤出效率的提升导致能耗降低 10%左右;同类技术 目前直径 105mm 的螺杆需要配置 115KW 左右的电机,而本项目技术只需要配置 90KW 左右的电机,降低了能耗。 (2)螺杆高频感应加热装置使得加热系统能耗降低 15%左右;(4)克服了同类技术在高速混合挤出时混合效果差导致温度不均衡、色差 大等问题,提高了制品的品质; (5)生产工艺数据自动数采率 95%以上; (6)生产效率提高 30%左右;优等品率提高 20%;产能提高 1.5 倍; (7)填补国内针对塑料挤出装备生产过程的精益化生产软件的空白; (8)本项目实现生产流程的闭环优化,现有的 ERP、MES 系统则为开环控制; (9)本项目的软件平台有效提升了塑料挤出成套装备的附加值。 技术的成熟度: 相关技术已经形成产品,在广东达诚机械有限公司及其下游企业进行了产业 化。 项目成果转化造价:130 万元; 投资预算:硬件成本(不包含塑料片材挤出机本体部分)85 万元;软件开发 45 万元。 成果应用范围:塑料包装行业、包装机械行业。 应用案例及单位:成果在广东达诚机械有限公司等行业龙头企业进行了产业 化,并在广东、江浙等地区的 10 多家塑料企业进行了推广应用。 经济和社会效益: 项目成果能够有效降低能耗 25%,提高生产效率 30%左右,使得企业投资效 益大幅度提升。近 3 年来,据不完全统计,累计新增产值约 67206 万元,新增利 润 5040 万元,新增税收 2872 万元。项目成果解决了我国塑料片材挤出装备业目 前普遍存在的高能耗、高污染、低附加值、低劳动效率等问题,提升了塑料片材 挤出装备的自动化与信息化水平,促进了塑料片材挤出装备的自动化、信息化深 度融合;完成了塑料挤出装备产业技术上的跨越式发展,极大地推动了塑料挤出 装备产业结构的优化升级,实现了产业结构由高消耗向高效率的转变。 
江南大学 2021-04-13
天津大学研发一步式制备集成型一体化储能电极新方法
天津大学“英才计划”特聘研究员吉科猛团队联合湖南大学谭勇文教授团队利用钴磷合金研发出仅用一步即可制成电池电极的电化学腐蚀制备技术。
天津大学 2022-12-07
肿瘤免疫治疗新药重组溶瘤Ⅱ型单纯疱疹病毒(OH2)注射剂
中试阶段/n重组溶瘤 II 型单纯疱疹病毒(OH2)注射剂属于肿瘤免疫与肿瘤基因治疗 I 类生物创新药物,是继肿瘤手术、放疗和化疗治疗三大传统手段后的第四大常规治疗手段, 具有安全性高、靶向性好、杀伤效率高、副作用小和成本低等特点。根据动物实验显示,OH2 注射剂对结肠癌、肝癌、肺癌、黑色素瘤、头颈部肿瘤等实体瘤具有良好的治疗效果。同时, OH2可与联合化疗、放疗、单抗类药物联合应用。OH2 注射剂已完成主细胞库和工作细胞库建立、OH2 三级种子批建立、初步稳定性研究等临床前研究和新药审评相关工作,
湖北工业大学 2021-01-12
平阳霉素注射治疗口腔颌面部血管瘤和血管畸形的临床及基础研究
1、本项目组最早应用低浓度小剂量平阳霉素加地塞米松病变内注射的方法治疗口腔颌面部血管瘤和血管畸形,获得满意疗效。与传统硬化治疗剂(鱼肝油酸钠)相比较,该方法副作用小、疗效肯定,更易被病员(尤其是儿童)所接受。 2、该项目病例数量大,是近20年的工作总结,可信度强,应用参考价值高。所提出的方法价格低、安全性高、易掌握、易推广。 3、低浓度平阳霉素非特异性损伤血管内皮细胞,改变血管内皮细胞的酶代谢,诱导血管内皮细胞和平滑肌细胞增生,管壁增厚,管腔缩窄,最终闭锁,与鱼肝油酸钠作用不相同;而地塞米松可减轻组织肿胀,对平阳霉素诱导血管闭锁无影响。此研究结果对本项目的治疗方法应用和推广提供了实验依据。 4、首次采用牛血清白蛋白为载体,研制出高载药量的平阳霉素白蛋白微球。该微球与临床使用的平阳霉素注射剂具有相同的药物作用,还具有机械栓塞和药物缓释效果,更有效损伤血管内皮细胞,诱导动脉壁增厚、闭锁。如能应用于临床,可以减少治疗次数,是血管畸形药物治疗的可能新疗法。
四川大学 2016-04-26
机械产品(汽车零部件)高强度铝合金铸造成型关键工艺的仿真模拟技术
成果简介: 该项技术针对机械产品铸造工艺的分析与改进,采用FLOW-3D或MagmaSoft软件进行铸件铸造过程中的充型、凝固过程进行数值模拟,分析其温度场、流场、压力场、氧化物含量、充填顺序以及缺陷分布等的变化情况,预测铸件的质量,掌握初期设计潜在的问题点,为初始设计阶段的模具设计、铸造工艺参数的制定与修改提供依据。
南京工业大学 2021-01-12
海门市春华电子科技有限公司(海门市春华塑料制品厂)
  海门市春华塑料制品厂是生产与九年制义务教育教材相配套的小学数学、自然、美术学具的专业性企业。工厂现占地10000平方米,拥有厂房8000平方米,生产各类学具的设备达20世纪90年代先进水平,综合开发能力较强。现有职工200多人,其中工程技术人员28人,有教育、教学实践经验的教师以及科研人员8人。    学具的生产、销售与服务已通过ISO9002质量体系认证,数学、自然、美术学具已通过专家鉴定。
海门市春华电子科技有限公司(海门市春华塑料制品厂) 2021-01-15
一种集自动清扫、粉碎、挤压成型于一体可与机动车配套使用的落叶清扫设备
本发明提供一种集清扫、粉碎、粘合挤压成型于一体可与机动车(拖拉机)、汽油机等配套使用的落叶清扫设备。其中采用扫辊与传送带、传送带与粉碎仓、粉碎仓与粘合挤压成型装置相结合的方式,完成对落叶的收集、粉碎、粘合挤压成型一体化操作。技术方案包括向内清理扫辊、上升式扫辊、刮板式输送带、粉碎仓、粘合挤压成型部分等。向内清理扫辊将设备前方及两侧落叶收集到两个扫辊中间位置,经上升式扫辊与刮板式输送带相切连接,输送到粉碎仓,落叶碎渣与粘合剂混合后进入粘合挤压成型部分压缩成块状。本发明是通过机械力完成落叶收集、粉碎、粘合挤压成型,实现落叶回收利用,解决了落叶回收困难的问题,又避免了资源的浪费和环境的污染,具有良好的经济效益和推广价值。
青岛农业大学 2021-04-11
一种剑麻玻璃纤维复合增强有机硅改性的酚醛模塑料及其制备方法
本发明公开了一种剑麻玻璃纤维复合增强有机硅改性的酚醛模塑料,该酚醛模塑料的组成为:35-70%的有机硅改性热塑性酚醛树脂,5-45%的玻纤和剑麻混合纤维,5-45%的填充料,0.5-3%的脱模剂,0.25-1.5%的着色剂,2-10%的固化剂。本发明还提供了该剑麻玻璃纤维复合增强有机硅改性的酚醛模塑料制备方法,由上述组份经混炼,粉碎或造粒等工序制备而成。采用该方法制备的酚醛模塑料储存时间长,不易受潮,耐候性能优良,相对密度小,生产成本低,固化后的材料韧性和耐热性能优异。利用该有机硅改性酚醛模塑料制成的塑料件具有储存时间长,韧性好,相对密度小和耐热性能优异的特点。
浙江大学 2021-04-11
一种核磁共振可视化可注射 pH 敏感型自修复水凝胶 及其制备方法和用
本发明提供一种核磁共振可视化可注射 pH 敏感型自修复水凝胶,凝胶由经 DTPA 修饰的壳聚糖(组分 A)和两端醛基化的聚乙二醇(组分 B)构成,络合 Gd3+后的组分 A 溶液与组分 B 溶液在室温下短时间 混合即可形成原位凝胶,该凝胶具有 pH 敏感自修复特性,且无需反复给病人注射显影剂就能够保证在较长的时间内用 MRI 显影,从而降
武汉大学 2021-04-14
西北农林科技大学资源环境学院郭学涛教授团队在微塑料老化降解方面取得新进展
近日,资源环境学院郭学涛教授团队在环境领域著名学术期刊《Environmental Science&Technology》上发表题为“Dissolved Organic Matter Promotes the Aging Process of Polystyrene Microplastics under Dark and Ultraviolet Light Conditions:The Crucial Role of Reactive Oxygen Species”的研究论文,博士生仇欣然为该论文的第一作者,郭学涛教授为该论文通讯作者。
西北农林科技大学 2022-10-13
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