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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
“后期多样化衍生策略”在天然产物合成与创新药物研发中的应用
活性天然产物在合成化学发展、生物医学研究与创新药物发现中一直扮演着重要角色。过去三十年中,接近50%的新上市创新药物来源于天然产物或其衍生物。天然产物的衍生化对构效关系研究和药物活性优化至关重要,而直接通过选择性的官能团化对天然产物进行后期衍生改造无疑是最经济高效的方法。此外,对于天然产物的后期衍生化也有助于快速、有效地构造出化学探针,帮助开展化学生物学研究,揭示新的生物靶点和作用机制。  近年来,随着有机合成方法学与生物酶催化技术的蓬勃发展,涌现出很多在复杂底物上进行选择性官能团化的方法。这些方法极大地促进了天然产物“后期多样化衍生策略” (late-stage diversification)的发展。基于在天然产物后期多样化衍生方面的出色工作,近期雷晓光课题组在美国化学会旗舰期刊《ACS Central Science》上发表了两篇背靠背文章,详细阐述了“后期多样化衍生策略”在天然产物合成与创新药物研发中的应用。
北京大学 2021-04-11
基于聚焦离子束-扫描电子显微镜双束的材料微纳结构精确三维重构技术
基于聚焦离子束-扫描电子显微镜双束(FIB-SEM)的切割-扫描操作, 能够使材料的微纳结构在三维空间的精确重构得以实现。经过多年经验的积累,已开发出一套针对拥有复杂微纳结构的金属陶瓷复合材料进行三维重构的技术解决方案。该技术在固体氧化物燃料电池领域,为固体多孔电极材料的微纳尺度精确定量分析提供了有力的技术支持。作为本领域的知名专家,美国西北工业大学的 Scott A. Barnett 教授曾在国际 SOFC 领域规模最大的年会 International Symposium on SOFC 中重
哈尔滨工业大学 2021-04-14
空天地一体化网络卫星移动通信终端芯片研发及产业化
研发阶段/n由于信息基础设施建设环境复杂,以卫星移动通信为代表的空天地一体化网络 建设成为首选。中科院计算所无线中心在已有成果的基础上,重点提升卫星终端芯 片的产品化量产能力,实现终端芯片量产,并设计多类型卫星移动通信终端设备及 行业应用解决方案,填补我国卫星移动通信“产业空洞”。截止2017年底,项目成 功实现卫星移动通信终端基带芯片Full Mask量产并推广应用,占领产业链高端核 心器件供给;推出面向行业应用的手持、便携、车载等多型终端解决方案,项目相 关成果目前依托产业化主体中科晶上实现产业
中国科学院大学 2021-01-12
农村生活污水资源化关键技术及一体化 MBR 装置
针对我国农村生活污水的污染负荷高、冬季低温时处理效果差等现实问 题,该成果基于电化学强化生物去除效果、膜污染全过程控制、污泥原位减量 和太阳能补偿等多项关键技术,研发了适用于农村生活污水处理的低能耗一体化 MBR 装置。
江南大学 2021-04-13
电沉积低温烧结制备氧化物薄膜和微叠层技术
本技术可以获取各种单一氧化物和多元氧化物纳米薄膜,以及叠层氧化物纳米薄膜。可用于提高金属的抗腐蚀性能以及获得多种特殊功能,如铁电性能、磁性能、电致变色、化学催化、超导、光电转换等。 本技术可以获得Mg、Ca、Sr、Ba、Y、La、Ce、Yb、Ti、Zr、Hf、Ta、Cr、W、Mo、Mn、Fe、Co、Ni、Ir、Pd、Cu、Zn、Cd、Al、In、Si、Sn、Pb等元素的单一氧化物或它们的多元氧化物纳米薄膜,厚度<0.2um。氧化物薄膜质量优于溶胶凝胶法,厚度均匀,根据需要可以控制厚度膜。先后沉积不同的氧化物薄膜可以获得叠层氧化物纳米薄膜。制备过程简单,重现性好是本技术的优势。
北京科技大学 2021-04-11
深圳市亦诺微医药科技溶瘤病毒领域技术
亦诺微是溶瘤病毒领域技术的原创团队,周国瑛是罗兹曼院士是多项溶瘤病毒相关技术的原创人,他们在芝加哥大学期间原创的靶向溶瘤病毒专利更是全球范围内的首创;罗兹曼院士在内的四位美国病毒和微生物学界泰斗创始股东,担任Gilead、 Merck等多家跨国领先药企的董事会成员及科学顾问;创始人周国瑛是组织部 千人计划专家,潜心研究溶瘤病毒20年,是世界上研发真正的靶向疱疹溶瘤病毒的首人并拥有核心专利。点击上方按钮联系科转云平台进行沟通对接!
广州医科大学 2021-04-10
微小型器件及微系统高加速度实验与标定技术
Ø  成果简介:利用高速旋转的转子产生的高离心力对在高承载环境下使用的器件进行加载试验,采用成熟试验技术方法和检测手段,实现对微小型机械结构件和电子器件、加速度传感器在高承载环境下的高载荷试验和标定。该设备最高加速度实验值:8万g,最高加速度标定值:1万g,实验对象最大回转半径:50mm,加速度实验精度:3%,标定精度:6%,实验对象尺寸:实验件最大尺寸长度≤18mm,实验件三维尺寸处于直径D=18,高度H=15的圆柱体范围里。适合钢、铝及铜质等各种材质加工的,在高承载环境下工作
北京理工大学 2021-01-12
近红外荧光磁性微乳纳米粒子及其制备方法和应用
本发明公开了一种近红外荧光磁性微乳纳米粒子及其制备方法和在肿瘤治疗中的应 用,本发明将磁性纳米粒子与近红外荧光量子点或与近红外荧光有机染料分子一起包埋 到油包水的微乳中,微乳中还可包埋抗癌药物,通过磁性纳米粒子的磁导向作用,将微 乳包埋的近红外荧光物质靶向到肿瘤部位或固定在肿瘤部位,在近红外光的激发下,通 过近红外荧光物质发射的近红外荧光所产生的热效应来杀伤肿瘤细胞,利用近红外荧光 量子点还可以通过光激发产生的具有高活性的²OH和²O↓自由基与热效应一起来 协同摧毁肿瘤细胞。热效应和抗癌药物的毒杀作用以及量子点的光催化活性来协同摧毁 肿瘤细胞。本发明对于临床上恶性肿瘤的治疗具有重要的意义,应用前景广阔。
同济大学 2021-04-13
一种荧光微球及其喷雾干燥制备方法和应用
本发明公开了一种荧光微球及其喷雾干燥制备方法和应用,本发明通过喷雾干燥方 法将近红外荧光物质和磁性纳米颗粒包埋到高分子微球中,或者是将金纳米颗粒与磁性 纳米颗粒包埋到高分子微球中,成球与包埋一步完成。微球中还可以进一步包埋抗癌药 物,微球表面还将连接具有识别功能的生物分子。本发明所获得的微球可通过近红外荧 光物质或金纳米颗粒在激发光的激发下所产生的热效应来摧毁肿瘤细胞,或同时利用抗 癌药物的毒杀作用和近红外荧光物质或金纳米颗粒产生的热效应来治疗肿瘤。微球中的 磁性纳米颗粒可将微球定位或固定于肿瘤部位。本发明获得的微球还可用于生物医学的 标记示踪中。
同济大学 2021-04-13
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