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微型喷雾泵生产装备自动化与信息化融合技术及产业化
主要技术内容: (1)破传统喷雾泵生产设备机械结构设计,采用凸轨、凸轮机构,创新性 研制了高精度、高效率的喷雾泵电化铝壳抓口机、喷头打喷咀机等系列装配设备, 提高了设备的装配精度和效率。提出集成基于等价输入干扰估计器与参数智能辨 识的智能驱动控制技术,成功解决了微型喷雾泵现场设备层不确定干扰、电机参 数的时变性对装备电机控制性能影响问题,提高了生产装备控制的精度及可靠性。 (2)集成 RFID 与 WSN,构建微型喷雾泵生产过程信息采集网络,创新性地 引入混沌粒子群优化算法,优化采集网络节点部署;动态选择通信节点数目,在 获得最大网络覆盖范围的同时,避免节点间的冲突,降低网络能耗,保证了生产 过程数据采集与传输的实时性和可靠性。 (3)创新性提出并实现了微型喷雾泵制造过程多目标资源优化调度技术。 建立生产车间多目标资源优化调度模型,提出基于种群年龄模型的动态粒子数微 粒群优化算法来求解优化问题,并采用层次分析法进行决策,成功实现了微型喷 雾泵生产全流程的精益管控,全面提高了生产质量与资源效率。 (4)创新性研发了一种面向制造全过程的信息集成平台。将生产过程信息、 管理信息等数据高度融合,实现底层物联网到互联网的无缝连接;解决了常规 DCS、MES、ERP 三层架构存在的数据交换困难、系统庞大、功能定制性差、难以354 适用于中小型制造业等缺点,为微型喷雾泵制造装备的自动化和信息化融合提供 了解决方案。 行业意义: 项目通过攻克微型喷雾泵生产装备的自动化与信息化技术融合的关键技 术,突破国外先进技术的壁垒,形成了自主知识产权与技术体系,项目成果提 升了微型喷雾泵加工装备的自动化、信息化水平,符合国家可持续发展战略的 绿色制造技术,可带动和促进化妆品、保健品等领域向高档化的高层次技术方 向发展。 获奖情况:2015 年获中国轻工业联合会科学技术进步奖一等奖。 成果的技术指标、创新性与先进性: (1)引入凸轮、凸轨等机构,并结合等价输入干扰估计器、智能辨识等方 法设计控制策略,从机械和控制两方面进行突破,自动化程度和生产效率高。 (2)集成 RFID 与 WSN,采用混沌粒子群优化算法优化网络节点,动态选 择通信节点数目,降低网络能耗,生产过程数据采集与传输的实时性和可靠性 高。 (3)建立以缩短生产周期、减少机器空转时间、降低产品次品率为等为目 标,采用种群年龄模型的动态粒子数微粒群优化算法求解生产过程优化调度问 题,采用层次分析法进行决策,实现微型喷雾泵生产全流程精益管控。 (4)采用完全不同于传统 DCS、MES、ERP 三层架构的模式,直接面向生 产、管理全过程,开发信息集成平台,自动化和信息化融合度高、适用于中小 型制造业。 技术的成熟度: 相关技术已经形成产品,在无锡圣马科技有限公司及其下游企业进行了产业 化。 应用情况: 针对微型喷雾泵加工装备产业当前普遍存在材料消耗大、能耗高、可靠性差、 加工效率低、品种适应性差等问题,本项目以提高生产装备的自动化与信息化水 平为目的,在装备高性能自动化控制、信息的采集与传输、优化调度、精益管控、 平台建设等方面已经取得了创新性研究成果,并对成果进行了提炼、集成,从 2012 年开始,针对本项目整体技术展开全面推广,应用于江苏、广东等地区的 10 多家轻工装备制造及使用企业。355 应用实践证明了,本项目成果总体技术创新程度高、成熟度高、附加效益显 著,显著提升了我国塑料装备在国际市场具有较强的竞争力,有利于提高我国塑 料装备的设计制造智能化水平,推动了我国塑料制造业的国际化发展。 
江南大学 2021-04-13
一种亚稳态气体激光的共振增强横向光泵浦装置及方法
本发明公开了一种亚稳态气体激光的共振增强横向光泵浦装置 及方法。通过共振增强技术,可增大对泵浦光的吸收从而提高光光效 率和整个系统的电光效率。通过将泵浦激光和出射激光分离,可克服 使用偏振器件带来的激光提取功率的下降和相应的插入损耗,避免了 双色镜的使用,降低了对单个泵浦激光模块的功率和光束质量的要求。 该泵浦方案还可扩展至多路横向泵浦的本征激励及种子注入式的主振 荡功率放大器(Master-Oscillator-P
华中科技大学 2021-04-14
一种记忆电机磁化状态选择与弱磁控制协同控制方法
本发明公开了一种定子永磁型记忆电机磁化状态选择与弱磁控制协同控制方法,通过在不同永磁磁化状态下结合弱磁控制方法拓展定子永磁型记忆电机的恒功率工作范围。该方法在不同的转速区间采取不同的电流分配策略,优化了电机的控制性能。与采用id=0的分段永磁磁通控制方法相比,该方法提高了电机在不同转速区的转矩输出能力。同时,在恒定的负载转矩下,该方法提高了定子永磁型记忆电机在不同转速区间的效率。
东南大学 2021-04-11
一种基于超级电容的电机节能驱动的电路及控制方法
本发明涉及电机节能驱动电路,旨在提供一种基于超级电容的电机节能驱动的电路及控制方法。本发明电路的主电路由超级电容器组、超级电容充放电管理电路、可控整流电路、可控整流控制电路等构成。本发明通过对可控整流及超级电容充放电电路的优化控制,对电梯运行功率尖峰吸收,减小电梯运行时对电网冲击,可控整流负担电机电动与发电功率的平缓部分,并具备电梯断电时后备应急电源功能,常态下超级电容与DC母线之间直通连接而具有高效率。本发明具有线路简洁,整体工作效率高、超级电容寿命延长,能量回馈型电梯整体技术经济性能得以提高。本发明特别适合于能量回馈型节能电梯的驱动,同样也适用于起重机等电机节能驱动场合。
浙江大学 2021-04-11
MW级风电机组用轮毂的研发生产及标准制订
1.使用国内生铁;2.成分中不加镍;3.使用自己研发的球化剂和孕育剂;4.采用计算机模拟控制温场和流场;5.铸件铸态性能达到EN-1563标准要求;6.铸件100%部位进行无损探伤,达到欧洲标准EN-12680中2-3级的要求。
东南大学 2021-04-10
直驱永磁同步风力发电机组风能捕获跟踪控制方法
本发明公布了一种直驱永磁同步风力发电机组风能捕获跟踪控制方法,属于风力发电机组运行控制技 术领域。本发明控制方法包括如下步骤:首先,在机组启动并网刚开始发电的过程中,调节机组的转速ω; 其次,风速改变时,根据风速传感器测量的风速的相对变化量增加或减少的方向,确定机组转速控制需要 变化的增加或减少的方向,根据风速测量值相对量变化的大小,由叶尖速比λ计算表达式,计算确定转速所 需要的控制变化量;再次,通过增加或减少机组输出功率的粗调节;最后,使风轮机吸收的机械功率Pm 满 足dPm/dω=0的条件,使机组运行于CP-λ曲线的顶点或与其相当接近的点。本发明能实现对直驱永磁同步 风力发电机组最大风能捕获的快速跟踪控制,提高机组的发电效益。
南京工程学院 2021-04-11
浙江大学超高速电机系统测试平台公开招标公告
超高速电机系统测试平台 招标项目的潜在投标人应在浙江国际招投标有限公司(杭州市文三路90号东部软件园1号楼3楼317室)获取招标文件,并于2022年06月28日 13点30分(北京时间)前递交投标文件。
浙江大学 2022-06-09
永磁同步电机无差拍直接转矩控制系统及控制方法
本发明公开了一种永磁同步电机无差拍直接转矩控制系统及控制方法,解决了永磁同步电机采用传统矢量控制或直接转矩控制分别带来的转矩响应较慢和转矩纹波较大的问题。本发明方法根据永磁同步电机电压、电流、磁链、电磁转矩的关系,在离散状态下利用数值积分原理构造了一种状态观测器,同时引入PI调节器消除观测误差,实现了对下一控制周期系统状态的准确预测,基于该观测器建立永磁同步电机无差拍直接转矩控制系统,在保持转矩响应快的同时减小了转矩纹波,提高了永磁同步电机运行性能。
东南大学 2021-04-11
一种各相绕组线圈拆分布置的永磁同步直线电机
本实用新型公开了一种电枢各相绕组线圈拆分布置的永磁同步直线电机,包括次级和初级,初级电枢绕组多相供电,相数为 q,每相采用单一线圈和独立铁芯,各铁芯按其绕组电相位分开布置在次级上,然后用非导磁材料刚性联接形成一个整体初级。不同相绕组线圈分开布置,在空间上形成了与旋转电机相似的各相绕组对称特性,能有效减小边端磁阻力和电磁脉动等推力波动成分。本实用新型直线电机除具有一般直线电机具有的传动结构简单、系统加减速响应快、定位精确等优点外,还能大幅减少直线电机中各推力波动成分,是一种尺寸小、推力大而波动小的高性
华中科技大学 2021-01-12
空冷、自增湿式质子交换膜燃料电池发电机
1 成果简介作为一种清洁、高效的能量转换装置, 质子交换膜燃料电池的理论比能量高达32940Wh/kg( 在地面上使用时可不计空气的质量),是各种电化学电池体系中的理论比能量“ 绝对冠军”, 而且功率密度高、电流密度大, 是最先进的能量转换技术之一。现在世界各国正在加速其在民用领域的产品开发。 利用质子交换膜燃料电池国产关键原材料,创新膜电极制备方法(“热定型” CCM 制备法)和优化制备工艺,开发出了高性能、大面积的国产材料膜电极批量制备技术。并在模块化燃料电池设计和计算机模拟仿真的基础上,研制出了空冷、自增湿式质子交换膜燃料电池发电机。该成果获得全国第十九届发明展览会发明金奖。空冷、自增湿式质子交换膜燃料电池发电机,主要由燃料电池、供气轴流风扇、阳极间歇式排气电磁阀、 DC/DC 稳压器和控制电路板等组成,燃料电池采用阴极与大气贯通的开 放设计和高效的自增湿专利技术,能实现宽功率范围的自增湿发电。在电化学发电过程中,无需进行复杂的热管理和对反应气体进行预加湿,大大地减化了系统结构,提高了系统比功率( 265W/kg、 211W/L),并降低了成本,是一种实用性很强的新能源发电机。该发电机采用普氢燃料,发电效率可达到 50%以上,功率密度可达到 300mW/cm2 以上,无污染。在分布式电站、交通动力和便携式电源方面具有广泛的应用前景。 燃料电池发电机技术指标: 上图: 1.3 千瓦 空冷、自增湿式燃料电池发电机 (43 cells)2 应用说明经过近十年来的电动汽车、 分布式电站、电源等领域的广泛示范应用( 燃料电池已经在航天、军事上得到应用,燃料电池备用电源和燃料电池家用电站正在开始商业化), 质子交换膜燃料电池技术的成熟度已经逐渐被用户所接受。目前,其商业化主要问题是成本较高(采用进口材料成本昂贵), 而本项目采用“ 863” 计划“ 全国产材料燃料电池发电机” 成果,利用国产原材料制备燃料电池电堆,燃料电池材料供应不仅有安全保障,而且还有低成本优势,可望克服燃料电池高成本的商业化障碍。3 应用说明本项目属新能源发电机领域。在分布式电站、交通动力和便携式电源方面具有广泛的应用前景。4 效益分析目前,质子交换膜燃料电池的先进制造水平为:电极催化剂载量为 0.5 毫克/平方厘米(电极)左右,电极性能可以在常压空气条件下达到 0.62V、 1A/cm2 (0.62W/ cm2)。如在批量生产的情况下, 1 千瓦的质子交换膜燃料电池电堆仅需要使用约 2 克的 Pt 催化剂、 0.2 平方米的质子交换膜、 0.4 平方米的碳纸扩散层和约 0.24 平方米模压双极板。考虑国产燃料电池材料的批量生产,估计能实现的经济指标: 1500 元/平方米(质子交换膜)、催化剂 400 元/克( Pt)、 300 元/平方米(碳纸)、 600 元/平方米(模压石墨板)。 1 千瓦全国产材料燃料电池堆的关键材料成本可控制在 1500 元以下,这与目前进口材料燃料电池 26000 元/千瓦的成本相比, 国产材料燃料电池堆具有十分诱人的前景,这一批量生产的经济指标已经远远低于电站成本要求 8000 元/千瓦,距离交通动力 500 元/千瓦的产业化目标也为时不远。
清华大学 2021-04-13
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