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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
建筑物围护结构传热系数K值测试仪KIT-2838C
产品详细介绍建筑物围护结构传热系数K值测试仪KIT-2838C是瑞士产品,满足标准GB/T 23483、JGJ/T132-2009、ISO 9869 、ASTM C1046、ASTM C1155等;建筑物围护结构传热系数K值测试仪KIT-2838C是便携式设计,测试方便,方便现场使用,测试时间长,可达30天以上;建筑物围护结构传热系数K值测试仪KIT-2838C非常方便多个仪器进行组合,没有繁琐的走线;可以多点布局,求围护结构传热系数K值的平均值。建筑物围护结构传热系数K值测试仪KIT-2838C测试精度高,可达0.4 W/m2 ,自带温度测试,同时测试温度信息。建筑物围护结构传热系数K值测试仪KIT-2838C特点:瑞士原产高精度热流测量最多储存2百万个数据符合标准GB/T 23483、ISO 9869 、ASTM C1046、ASTM C1155显示U值W/(m2K)、热流W/m2、温度紧凑性设计,可单独记录或接计算机查看USB连接建筑物围护结构传热系数K值测试仪KIT-2838C的参数:热流范围:          ±500W/m2热流解析:          小于0.4 W/m2温度精度:          ±0.1 (+5...+45 °C) /±0.2 (-10...+58 °C)储存数据:          2百万电池使用:          大于30天操作温度:          -40 / 100 (主机-25 / 65)热流精度:          ±3%线长:              热流传感器1m、温度传感器1m与5m组件:              主机、热流传感器、2个温度传感器、安装双面贴软件:              兼容WINDOW系列(计算机不包括)
上海图新电子有限公司 2021-08-23
关于填报“海洋环境安全保障与岛礁可持续发展”重点专项2021年度“揭榜挂帅”项目正式申报书的通知
根据国家重点研发计划重点专项管理工作的总体部署,中国21世纪议程管理中心已完成了“海洋环境安全保障与岛礁可持续发展”(以下简称“海洋环境”)重点专项2021年度“揭榜挂帅”项目预申报首轮评审工作,依规确定了进入正式申报环节的项目清单,并通过国家科技管理信息系统分别进行了反馈。
科技部 2022-01-10
湖北省科技厅关于开展2022年度湖北省实验动物质量及环境设施检查工作的通知
为进一步加强我省实验动物管理,确保实验动物及动物实验质量,维护公共卫生安全,有效防范实验动物生物安全风险,根据《湖北省实验动物管理条例》及《湖北省实验动物许可证管理办法》的要求,我厅将组织开展全省实验动物质量及环境设施检查工作。
湖北省科学技术厅 2022-04-25
北京大学计算机学院系统软件团队在“泛在计算环境下的智能系统软件”取得重要进展
2022年10月17-21日,第28届ACM移动计算与通讯系统大会(MobiCom 2022,CCFA类)在澳大利亚悉尼举行。计算机学院系统软件团队关于泛在计算环境下的利用异构计算资源进行端侧原位训练的论文“Mandheling:Mixed-Precision On-Device DNN Training with DSP Offloading”进行了在线汇报,得到了与会者的高度关注和广泛讨论。
北京大学 2022-11-08
农业水文与水土环境团队在基于多源数据融合的高分辨率遥感蒸散发模型方面取得新进展
该项研究工作提出了新的面向复杂种植和灌溉条件的农业区遥感蒸散发时空数据的融合方法,该算法采用农业区相对均匀气象和灌溉条件的水文响应单元代替传统的分解窗口,并提出一种ET校正的方法,基于作物种植结构对ET进行分解和重构。
中国农业大学 2022-06-01
环境与测绘学院陈国良教授课题组在视觉与空间数据智能处理方面取得系列成果
点云配准网络不仅能够为数据量较大的场景点云提供实时准确的良好配准结果,且能在低场景重叠度、点云噪声及点云稀疏性等因素的影响下保持鲁棒。研究结果对自动驾驶、机器人自主导航等领域具有一定的应用价值与意义。
中国矿业大学 2022-06-01
固本培元、交叉融合、项目引领 --河北工业大学资源环境与材料类创新人才培养模式与实践教学成果
项目组全面落实立德树人根本任务,经过20余年教育研究和培养实践,创建了“固本培元、交叉融合、项目引领,资源环境与材料类创新人才培养模式与实践”的研究生教育教学成果。
河北工业大学 2022-12-08
云南大学生态与环境学院夏珂副研究员在植物学权威期刊New Phytologist发表新成果
研究发现亚高山栎类的种子对干燥最敏感,干燥时死亡得最快。这些物种通过快速萌发避免干燥和寒冷;而亚热带栎类和温带栎类种子的生态策略则更加多样化,这两类种子因此得以适应更加复杂而多样的环境。
云南大学 2022-06-08
固本培元、交叉融合、项目引领 --河北工业大学资源环境与材料类创新人才培养模式与实践教学成果
项目组全面落实立德树人根本任务,经过20余年教育研究和培养实践,创建了“固本培元、交叉融合、项目引领,资源环境与材料类创新人才培养模式与实践”的研究生教育教学成果。
河北工业大学 2023-03-14
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