实时数字控制器RTU-BOX是专门为快速控制原型应用研发的产品。 一、项目进展 已注册公司运营 二、企业信息 企业名称 南京瑞途优特信息科技有限公司 企业法人 顾卫钢 注册时间 2016.8 注册所在省市 江苏省南京市 组织机构代码 91320115MA1MRDEE59 经营范围 计算机软硬件、网络设备的研发、加工、销售；电子元器件设计、加工、销售；电子产品技术开发、技术转让、技术服务等； 企业地址 南京市江宁区铺岗街381号 获投资情况 东大科技园—紫金科创学生创业基金25万元 三、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 顾卫钢 电气工程 2019 四、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 邓富金 电气工程 教授 电力电子 五、项目简介 南京瑞途优特信息科技有限公司（以下简称“瑞途优特”）成立于2016年8月，是一家致力于机电系统与电力电子系统控制相关的技术开发和产品设计的高新技术企业。 公司创始人顾卫钢是东南大学电气工程学院博士，美国德州仪器TI公司特邀专家。著有《手把手教你学DSP—TMS320x281x》、《手把手教你学DSP—基于TMS320F28335的应用开发及实战》、《DSP原理及应用（TMS320F28335）》等书籍。瑞途优特坚持走自主创新的道路，致力于深度掌握控制系统MBD（Model Based Design基于模型的设计）和机电设计MBD技术，为高校、科研机构和科技企业提供全面的高效工具链和完整工作流的技术服务。目前主要从事电机驱动、智能电网等领域电力电子设备的高性能控制平台和开发平台的研制。主营产品有具有代码自动生成功能的实时数字控制器RTU-BOX204，积木式电力电子功率组件等，其中实时数字控制器RTU-BOX是专门为快速控制原型应用（Rapid Prototype Control，RCP）研发的产品。它为用户提供了一种在真实硬件上无需手动编程就可以非常有效且快速开发、优化和测试复杂控制算法的方法，可以帮助用户发现并立即改进设计中的不足之处，大大提高科研效率。RTU-BOX打破了国外的技术垄断，实现了高端数字控制器的国产化替代。

成果与项目的背景及主要用途： 成果背景：由于建筑能源消耗的急剧增加，热泵作为一种通过消耗少量高品位能量，把热量从低温处传输到高温处的装置，日益受到人们的关注。热泵通过使用清洁的冷热源如太阳能、土壤能、空气能等，能够同时实现制冷、制热、提供生活用热水。这种复合可再生能源系统的出现，给人们提供了更具灵活性的方案，来实现洁净能源系统的三联供功能。 系统主要用途：多热源热泵系统是指以太阳能-空气源-地源等为热源的热泵系统，主要包括：太阳能集/散热系统、空气源集/散热系统、埋地盘管集/散热系统（含室内蓄热体）、水源热泵系统、房间热力系统、控制系统。本方案利用先进的智能控制技术，将太阳能源、空气源和地源热三者有机结合，通过水源热泵机组实现向建筑物供热、供冷和提供生活热水。太阳能集/散热器的利用可弥补地源热泵因埋地管束多而导致的投资过大的缺点，同时减少地下环境受到过度的热污染，而少量地源和蓄热系统的使用可弥补太阳能和空气源热泵受气候条件影响大的缺点，使系统即使在恶劣的气候条件下也能在高能效状态下工作。太阳能-空气源-地源热泵联合系统可以设计为基本工作模式，还可以根据具体情况开展因地制宜的设计，组合成适合当地地理及气象特点的系统。系统采用全新的智能控制技术，采集实时的系统参数，提高温度调节的准确性，使系统始终维持在高效状态下工作。通过将太阳能源、空气源集/散热器做成外围护结构的一部分，实现新能源与建筑结构的完美结合。结合三步节能建筑技术的普及推广，本技术产品的目标是实现空调和采暖方面的一次投资和日常费用仅为传统空调+暖气方案的 50%。 技术原理与工艺流程简介：  夏季： 系统处于制冷工况，需要把从室内吸收的热量转移到室外，太阳能散热器、空气源散热器、埋地换热器分别提供冷源，此外，在房间内有相变蓄能材料，晚上积蓄冷量，减轻热泵系统在白天的热负荷。由于空调系统在夏季并不处于常开状态，如果空调不处于制冷状态时，使系统处于制热工况，关闭室内热力系统，并且打开阀 V4 和 V6，关闭阀 V5，此时系统成为太阳能热泵式热水器，可以提供稳定的热水。两种工况的切换通过实时测量的室内温度和热水箱温度等参数，由智能控制系统进行判断。 冬季： 系统处于制热工况，太阳能集热器和埋地换热器作为热源给建筑供热，同时供生活热水。当热水箱温度达到设定值时，关闭阀 V4 和 V6，打开阀 V5。此外，在房间内有相变蓄能材料，白天积蓄冷量，减轻热泵系统在夜晚的工作负荷。三个热源可以任意两个之间并联工作，也可以分别工作，要依具体的工作状况，包括环境温度、室内温度、热源温度等状况而定。技术水平及专利与获奖情况：该技术已申请专利，并通过小试鉴定。 应用前景分析及效益预测： 应用前景分析：本项目的实施可以加快可再生能源产业化的发展，促进建筑节能与热泵系统的有机结合，对空调行业进一步向绿色能源的发展，都有非常显著的作用。三步节能的尽快实现，客观上也促进了新能源的普及推广。 效益预测：下面以天津地区为例对本系统的一次投资成本及运行费用进行说明，将本系统与单冷空调+暖气、地源热泵、空气源热泵比较。建筑面积 150m2，采暖天数 125 天，制冷天数 120 天，每天制冷 10 小时，平均运行负荷按 70%计，电费 0.41 元/度以三步节能后的指标计，供暖负荷取 36W/m2，总供暖热负荷为 5400W/m2，制冷负荷 72W/m2，总的制冷负荷为 10800W/m2。 第一种方案采用单冷空调+集中供暖，集中供暖中室外采暖的投资为 85 元/m2，室内的费用为 25 元/m2，总的费用为 110 元/m2，天津地区的暖气费用为15 元/(m2 年)，设制冷系数为 2.5。 第二种方案完全采用地源热泵，冬季单位钻孔长的取热率为 30W/m，夏季的放热率为 50W/m，约需 210m 的钻孔长，管长和施工总费用取 90 元/m。 第三种方案完全采用空气源热泵，冬季采用电辅助加热的时间为全部取暖时间的一半，冬季制热，夏季制冷系数为 2.5，冬季制热系数取为 2。 第四种方案为本项目系统，太阳能集热板取 17m2，地源热泵系统的冬季负荷为 1500W，夏季负荷为 2500W，地源热泵约占总负荷的 25%，夏季性能系数取为 4，冬季的性能系数取为 3。 应用领域：建筑节能；新型热泵、空调系统；制冷、供暖系统工程；可再生能源建筑。 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模）：热泵、空调及控制系统。 设备：机械加工及系统安装设备。 厂房面积：1000m2 以上。 投资规模：600 万以上。 合作方式及条件： 合作方式：技术入股、合资经营。 条件：对建筑、节能及可再生能源利用感兴趣且致力于该技术的推广实施。 

心理测评系统是一套专门用于心理健康评测、心理健康普查以及心理档案建立的专业应用软件。它旨在通过科学、标准化的测评工具，帮助各类机构了解个体及群体的心理状态，被誉为国内同行业中专业性较强、测量种类较齐全的权威心理测评软件之一。该系统已被全国众多院校、心理咨询室、医院、司法机关等单位采用。 心理测评系统在设计上注重简单、快捷、高效、实用，具有以下突出的技术优势： 部署便捷：服务器端支持一键快速安装，无需复杂配置；客户端无需安装任何插件，通过浏览器即可使用。 多平台与多终端支持：可安装在Windows系列操作系统上，并支持普通台式机、笔记本电脑、平板电脑（如iPad）、触摸互动一体机等多种硬件。 高负载能力：系统整合了BS和CS两种架构优势，在硬件允许的情况下，可轻松应对十万级以上的用户并发压力。 人性化测评功能： 分段测评与断电续评：允许用户分多次完成测评，即使遇到断电等意外情况，系统也能自动保存进度，恢复后继续测评。 语音导读：为部分量表提供语音朗读功能，方便有阅读困难的用户。 数据安全与灵活性： 硬件加密：采用专属硬件加密锁，保障数据安全。 云备份与还原：支持时时对测评数据进行云备份和云恢复，是国内较早支持该功能的系统之一。 运行模式切换：支持单机、局域网和互联网三种模式一键切换。 高度自定义：管理员可自定义测评报告内容、系统界面“皮肤”，甚至远程管理测评终端（如远程开机、关机）。 核心功能 全面的测评功能：系统涵盖心理健康、个性/人格、情绪、智力、职业倾向、婚姻家庭、社会功能与适应能力等九大方面。内置了几百个标准化量表，包括国际国内通用的SCL-90（临床症状自评量表）、16PF（卡特尔十六种人格因素测验）、EPQ（艾森克人格问卷）、SAS（焦虑自评量表）、SDS（抑郁自评量表）、瑞文推理测试、霍兰德职业倾向问卷等。 多样的测试形式：支持人机对话（在电脑、平板上直接答题）、纸笔测试（传统答卷）和读卡测试（填涂答题卡，通过光标阅卷机高速录入，速度可达每秒约5张）三种模式，满足不同场景下的测评需求。 科学的报告与统计： 测评结果自动生成包含数据表、统计图（柱型图、饼形图、曲线图）和详细文字分析的个性化报告。 提供强大的团体统计功能，可对任意两个群体做T检验，对多个群体进行方差分析，所有原始数据均可导出到Excel或SPSS，便于深入的科研分析。 智能预警与档案管理： 预警功能：当测评结果显著超出正常范围时，系统会自动预警，帮助快速筛查出有潜在心理问题的人员，做到尽早干预。 自动建档：为每一位参与测评的用户自动建立心理档案，方便长期跟踪和纵向比较。 辅助功能：系统还集成了网络心理咨询功能，支持在线预约和咨询。 适用场景与人群 心理测评系统因其全面性和灵活性，适用于广泛的场景和人群： 教育机构（大中小学、幼儿园）：用于新生心理普查、学生心理健康筛查、职业规划指导。例如，山西师范大学实验中学和浙江嵊州鹿山小学都曾使用该系统对学生进行心理普测。 医疗机构（医院、心理咨询室）：辅助临床诊断、心理疾病筛查。 企事业单位：用于员工心理健康管理、招聘选拔、员工发展与晋升评估。 司法机关（司法局、监狱）：用于社区矫正人员、服刑人员的心理评估与矫正。 个人用户：用于自我认知、职业规划。

“火电厂厂级运行性能在线诊断及优化控制系统”从火电厂全厂整体综合优化运行的角度出发，通过对其所属多台机组的运行状态进行连续监视、经济分析、在线诊断以及优化控制，达到稳定、节能的目的。本项目由西安热工研究院和华北电力大学共同协作完成并获2005中国电力科学技术一等奖。 本项目创建了一套完整的技术体系，包括从全厂整体综合优化运行系统的概念、定位、理论方法、关键技术到应用软件开发、系统集成、示范和推广应用。研制成功具有自主知识产权的"火电厂厂级运行性能在线诊断及优化控制系统"（SIS）。

本发明涉及熔丝沉积成型3D打印装置的控制技术，旨在提供一种FDM快速成型机进丝速度控制系统及方法。该系统包括设于FDM打印喷头上的压力传感器，压力传感器与压力设定模块连接至闭环控制模块；闭环控制模块则通过信号线依次连接进丝电机控制模块和进丝电机；所述进丝电机通过传动设备联接至摩擦轮。本发明根据打印喷头模腔内部中已经融化的打印材料的压力来间接的控制进丝速度，使得进丝量和出丝量一致，提高熔丝沉积成型(FDM)成型质量。本发明使得进丝速度控制具备更好的自适应性，通过闭环控制模块的实时在线闭环计算控制，可以克服外部各种干扰因素对进丝量的影响，使得打印喷头保持固定的出丝速度进行打印，提高打印的质量。

项目的背景及目的 桥式吊车是一种十分常见的装配运输工具，在港口、仓库、建筑工地等场所得到了广泛的应用，当前，对于桥式吊车主要还是通过有经验的工人来进行操纵的，存在着培训周期长，劳动强度大，工作效率低，安全性不高等缺点。为此，设计一套操作方便的吊车自动控制系统，可以提高吊车系统的工作效率与安全性能, 并将工作人员从当前这种艰苦的工作环境中解放出来。 技术原理与工艺流程1）桥式吊车自动控制系统设计 桥式吊车自动控制系统主要包括三个部分：吊车控制单元，工作空间监控单元，和操作单元。控制单元是整个系统的核心部分，它主要负责吊车的作业控制。该单元接收来自操作员的命令，还接收来自工作环境监测单元的环境信息，从而实现自动避障或紧急制动。监测单元主要由多个CCD摄像头和图像处理器构成，主要包括两方面功能：将采集到的环境图像实时地传输到操作单元；对环境信息进行处理，得到障碍位置信息传输给控制单元以实现自动避障。操作单元是桥式吊车自动控制系统的人机接口。 2）桥式吊车实验平台 桥式吊车实验平台主要由机械主体，驱动装置，测量装置和控制系统四部分组成。机械主体是指桥式吊车的机械部分。驱动部分根据控制量来为机械部分提供相应的力/力矩，从而实现对负载的安全、平稳运送。控制系统的控制命令是跟据吊车系统的动力学模型以及实时状态反馈来在线计算的，而实时状态的反馈则通过测量部分（主要包括编码器等传感元件）来完成。 主要技术性能指标Ø 桥式吊车自动控制系统桥式吊车实验平台主要技术指标：l  负载定位精度：5mm。l  负载摆角抑制：-10度~10度。l  具有负载紧急制动能力。l  友好的人机界面。Ø  桥式吊车实验平台主要技术指标：l  外形尺寸：2m×1.2m×0.5m。l  控制周期：<1ms。l  控制方式：力控制。    技术水平及用途 本项目得到天津市自然科学基金项目支持，应用行业  1.运输 2.工业 3.建设。本项目的应用可以提高桥式吊车系统的工作效率与安全性能, 既可将工作人员从艰苦的工作环境中解放出来，又可以增加桥式吊车在危险、极端环境下的作业能力。此外，本项目所设计开发的桥式吊车实验平台，也可以用于各大高校研究所进行非线性欠驱动系统教学、科研的平台。 应用前景分析及效益预测本项目的研究成果，可以有效地提高桥式吊车系统的装运效率，减小系统操作复杂度，降低劳动强度，增加系统的安全可靠性。从而将科学技术转化为生产力，创造出良好的经济效益。同时，随着素质教育的进一步深化，各大高校正不断地寻求良好的实验平台以提高学生的动手能力和学习兴趣，桥式吊车作为一种典型的欠驱动非线性系统是一个很好的研究对像，因此，项目组所设计开发的桥式吊车实验平台在教学、科研上也有广阔的应用前景。

桥式吊车是一种十分常见的装配运输工具，在港口、仓库、建筑工地等场所得到了广泛的应用，当前，对于桥式吊车主要还是通过有经验的工人来进行操纵的，存在着培训周期长，劳动强度大，工作效率低，安全性不高等缺点。为此，设计一套操作方便的吊车自动控制系统，可以提高吊车系统的工作效率与安全性能, 并将工作人员从当前这种艰苦的工作环境中解放出来。

本项目主要创新有： 针对火电厂生产运行对网络信息系统安全性的要求，首次提出并实现了三级可靠性、二级安全性发电厂网络结构；开发了“基于单向物理链路的网络数据传输隔离装置”，解决了火电厂监控信息网络的安全性问题。 提出了DCS＋SIS＋MIS的火电厂厂级运行监控及生产管理的新模式，已成为我国火电厂设计的典型配置方式；开发了成套应用功能软件，推动了火电厂自动化信息化技术的跨越。 提出了热力系统经济性分析的小扰动理论；改进了汽轮机变工况经典理论中的弗留格尔公式；采用热力系统拓扑结构矩阵分析法和顺序扰动解除法，提高了热力系统经济分析的准确性。 提出了回路级优化控制的鲁棒控制器设计方法、机组级优化控制的模糊多模型协调控制方法和厂级优化控制的多约束负荷优化分配方法，实现了全厂的整体优化控制。 提出了基于统计模型的设备状态在线监测与劣化分析理论方法，实现了设备的故障预警和运行故障的在线诊断。提出了基于JIT（Just In Time）模式的火电厂设备缺陷管理方法，实现了设备缺陷处理流程的自动化。 有效地利用火电机组运行实时、历史数据，采用数据挖掘、信息重构等软测量技术，解决风量、烟气含氧量等参数难以测量的问题，用于机组运行性能在线诊断及优化控制。 本项目属自主研发，并拥有自主知识产权。经中国电机工程学会组织鉴定后，实现了科研成果的产业化。本系统极大促进了电力企业信息化、现代化建设，显著提升了发电企业核心竞争力。

成果介绍火电机组深度调峰改造是消纳可再生能源的有效途径，深度调峰就是在自动控制的情况下将机组的负荷调节下限从原来的50[[[[%]]]]Pe下调至30[[[[%]]]]Pe，甚至更低。控制难点在于：当机组处在低负荷工况时，机组被控过程的动态特性具有快速变化的特征，常规控制策略难于有效控制。本项成果采用多模型智能预测控制技术，分别提出了适合于亚临界和超（超）临界机组深度调峰的多模型智能预测控制系统，实现了在低负荷或超低负荷工况下的平稳控制。市场前景本项成果已成功应用于华能丹东、华能大连、华能营口、华能井冈山、华能大坝、国投钦州、大唐当途、中铝银星、国信射阳港、国华筹光等电厂近30台300MW亚临界、600MW和1000MW超（超）临界机组的深度调峰中。特别是，已成功将华能营口电厂#4 600MW超超临界机组的负荷深调到15[[[[%]]]]Pe，并实现了机组”干态/湿态”的一键转换控制，达到了国内外最先进的深调水平。目前，在国内已完成的机组深度调峰改造中，大部分均采用了本深调优化控制技术，得到了广大用户的一致好评。

该项目在燃煤电站SCR脱硝过程中通过“流场-NOx浓度”分布式监测系统进行实时监测，通过数据获得“动态配氨”策略，有效节氨，并耦合“入口NOx浓度预测”MPC模块的主控制器，实现喷氨总阀超前动作、消除系统迟滞。