建筑物“零变形”智能控制系统，是在主体结构上连接驱动系统和智能控制系统； 驱动系统包括驱动力源、驱动装置、热电阻片、温度测量仪、智能锚固装置；驱动力源 采用形状记忆合金材料，并布置在结构构件的体外，布置形状可以是直线、折线或曲线， 两端由智能锚固装置与主体结构锚固；驱动装置通过导线与驱动力源形成一个闭合回路， 用于实现对驱动力源的驱动，热电阻片固定在驱动力源上，与温度测量仪连接；智能控 制系统包括受力状态监测仪、计算机控制系统，受力状态监测仪安装在主体结构的控制 截面处，经计算机控制系统与驱动系统连接，形成闭合的控制环，计算机分析处理结构 构件的受力信息，并控制驱动系统的作动。可精确控制建筑物形变。

针对点焊（弧焊）机器人和重载搬运机器人的应用，开展机器人控制器核心技术相关研究，研究开发自主知识产权的高性能低成本的工业机器人控制器，实现工程应用。研究工业机器人控制器核心技术，完成控制器的研究与开发并实现工程化，实现示范应用及产业化目标。可达技术指标序号名称规格1插补周期4ms2重复定位精度20um3直线度40um4联动轴数六轴5伺服驱动接口脉冲6插补方式关节，直线，圆弧，曲线7上位机（示教器）LINUX+QT8下位机（控制器）UCOSII9加减速功能直线型和S型10语言标准安川 inform II指令系统11PLC功能内部软PLC，标准支持32输入/32输出点，可扩展128输入/128输出。128个定时器，128个计数器12现场总线接口RS485，RS232，CAN 一、系统关键技术 1.工业机器人控制系统的软硬件体系结构： (1) 基于领域建模的开发方法 研究面向机器人控制器开发的领域建模方法, 通过对机器人控制系统共性的提取和功能及非功能属性的抽象, 借助形式化描述及工具集成实现机器人控制系统在模型层的仿真和验证, 并研究可重用实时组件设计方法，使得开发的重点从底层代码转向机器人领域应用。 (2) 基于组件的开放式控制器的软件结构 根据机器人控制的特点和开放性的要求，研究机器人组件模型，组件划分方法，组件间的通信机制，连接配置方法以及系统的调度模型，并研究开放式机器人控制器的一般开发流程，开放式平台下多传感器机器人的控制方法。 (3) 开放式控制器模块化硬件结构 根据开放性的要求，研究硬件模块的划分方法，便于系统添加或更换各种接口、传感器等；采用基于标准总线的结构；研究多CPU系统的设计方法；研究基于FPGA的接口设计方法。 (4) 机器人操作系统 根据机器人应用需求，在开源操作系统的基础上增加机器人应用层接口、机器人算法，中间件，增强实时性能的任务调度算法。 2.高速、高精度工业机器人轮廓控制技术和柔性加减速技术： (1) 速度前瞻控制和拐角控制技术 前瞻处理的主要任务是获取路径信息，并根据速度、加速度和加加速度等机器人运动约束条件和选定的加减速规律进行速度规划。 (2) 柔性加减速技术 加减速控制算法可以避免机器人的冲击、振动，并在不增加系统运算量的情况下使得插补过程能够平滑快速的执行研究直线型加减速、S 型加减速、平滑 S 型加减速、力矩加减速提高系统的精度和速度。 (3) 最优轨迹规划算法 轨迹规划的任务是根据给定的路径点规划处通过这些点并满足边界约束条件的光滑的最优运动轨迹，研究时间最小的轨迹规划算法、能耗最小的轨迹规划算法、加速度最小的优化算法，使机器人的作业效率、能耗达到最优，同时确保运动的平稳性。 3.工业机器人编程语言规范： (1)编程语言规范 根据机器人不同应用领域的特点及具体要求，研究通用的机器人编程语言结构，定义词法及语法规则；充分考虑机器人控制系统的运动控制、运算-决策、通讯、工具指令以及传感器数据处理等基本功能，规划完善的指令集和内部函数集；定义机器人物理环境模型，确定编程语言指令与目标指令内在的逻辑关系。 (2) 编程环境设计 机器人编程环境具有以下特征：面向应用的数据结构、扩展的通用算法和数据结构。研究机器人语言程序的词法、语法和语义的分析，以及语法错误检查和系统逻辑错误检查技术；设计机器人语言程序解释器，实现机器人语言到系统内部指令的转化，并根据应用需求优化系统内部指令序列。 4.故障诊断、测试与可靠性技术： (1) 智能故障诊断系统 研究基于规则的专家系统，基于实例的专家系统，规则和实例混合的专家系统，基于规则控制的实例诊断系统。 (2) 可靠性技术 a.可靠性分析：对控制系统可靠性数据、故障模式、影响及危害度分析，以便发现设计、生产中的薄弱环节，为提高控制系统可靠性提供依据。 b.可靠性设计技术：采用简化设计、降额设计、冗余设计、EMC 设计、热设计、环境防护设计提高系统的可靠性。 c.可靠性试验技术：在研制阶段采用可靠性增长试验提高系统可靠性，通过可靠性鉴定试验确定系统定型，通过可靠性验收试验确定系统的可靠性是否达到要求，采用应力筛选试验提高产品的使用可靠性。通过加速寿命试验评估MTBF值是否达到。 d.软件可靠性试验技术：采用软件可靠性设计、可靠性增长测试、软件可靠性测试和软件可靠性验证测试提高软件可靠性、通过建立控制系统软件可靠性仿真测试平台提高软件可靠性测试水平。 5.面向重载机器人的先进控制算法： (1) 基于系统动力学模型的控制 针对重载机器人惯量变化大，固有频率低，高度非线性耦合的特点。研究基于机器人真实参数的动力学模型及实时求解。根据动力学模型，研究运动规划、柔性加减速以及模态控制等方面的技术，减少由于轨迹规划引起的机器人振动。 (2) 负载自动识别 针对机器人不同应用及负载变化，研究机器人在线自动识别负载的方法。 (3) 机器人空腔计算及处理 实现了机器人所能到达的所有位置范围计算，能提前提示用户示教的位置是否合法, 是否在机器人能到的位置。 (4) 立方干涉处理 实现了最多六个干涉区的设置，在多机器人相互配合运行工作时，通过干涉区避免了碰撞的危险性。二、对国家产业结构影响 我国汽车工业的工业机器人市场远未饱和。仅我国汽车工业就存在一个庞大的工业机器人市场，如果考虑到我国整个制造业的需要，工业机器人市场则更加庞大。 随着我国经济的快速发展和劳动力成本的不断提高，发展高科技产业，提高制造业生产自动化水平，由劳动密集型向技术密集型转变已经成为经济发展模式和制造产业结构调整的必由之路。随着计算机科学技术的不断发展，工业机器人应用领域也随之不断扩展和深化。工业机器人技术的发展，可以看做工业自动化的一场革命，南通作为科技重镇、制造重镇，把握机遇，迎接挑战，大力发展工业机器人制造业，应是一个战略性的决策。 应用范围： 伴随我国经济的高速增长，以汽车等行业需求为牵引，我国对工业机器人需求量急剧增加，国际工业机器人知名企业如ABB、FANUC 等纷纷在中国建厂，目前，我国工业机器人新装机量近90% 仍依赖进口。因此，对于工业机器人制造业，摆脱依赖关系，拒绝跟随式发展，成为目前国内基础制造业的重中之重。 工业机器人制造是一个崭新而又创新的产业，由于工业机器人应用极为广泛，其前景非常看好。本项目对工业机器人控制系统有其独到之处加之雄厚的制造业基础，两者相结合将为国内制造业开创一个新的主流产业。该产业的逐步形成既符合国家新兴高端制造业的产业发展规划，又为国家的经济腾飞打下坚实的基础。

该设备以交流伺服系统为基础，以Windows2000为操作平台，实现高速高精度数控加工的概念和方法，可用于相关行业如：机器人、数控机床、测量设备、纺织、印刷、包装、半导体及军事装备等的运动控制产品的设计、安装、调试。项目优势：工作台面积（working table）: 2400×2400 (可选) 行程（sravels） ：（x,y,z）2400×2400×120 (可选) 主轴转速（spindle speed）: 0 – 24000rpm 精度：0.001mm/步 主轴功率（power of spindle）: 1kw/1.2kw 驱动马达（drive motor）: 400w/1kw/2kw (可选)工作台荷重（load of table）: 150kg

用于水资源缺乏的我国华北、西北各省区的节水灌溉自动控制，它有两方面内容，一是控制系统硬件和软件，包括现场监控主机、PC计算机、2个压力传感器、2个水位传感器、5个电流传感器的信号处理器、配电柜。二是控制策略所涉及到的涌泉灌、喷灌管路水力学计算方法。 该控制系统已经成功应用于农业节水示范区山西省平陆县张店，本系统性能稳定可靠，节水节能。可广泛应用于水资源缺乏的我国北方各省区大面积的农田灌溉工程。

火电机组普遍存在机组负荷调节能力差、一次调频性能差、汽压和汽温等关键参数波动大等问题。锅炉调节过程的滞后和惯性远大于汽机，造成供需能量的不平衡，是导致上述问题的主要原因。 本成果采用预测控制、神经网络及智能前馈等先进技术，提出了先进的火电机组AGC协调优化控制系统。采用该系统后，机组的变负荷速率达2.0%Pe/min以上，负荷调节精度、一次调频性能均满足电网的考核要求；变负荷过程中，主汽压力的波动在0.5Mpa之内，过热汽温和再热汽温的波动均在5℃之内。同时采用了滑压及汽机配汽优化技术，在整个变负荷过程中，汽机调门开度始终维持在40%以上，在保证负荷调节性能的同时，有效减小了汽机调门的节流损失。 本项成果已用于280多台火电机组的AGC协调优化控制中，江苏已有70%以上的机组采用了此项技术；在国内的火电机组AGC协调优化改造中，此优化控制系统的市场占有率超过50%，得到了广大用户的一致好评。

传统的纺织印染作业由工人直接操作印染机械，依靠经验控制印染的工艺流程。由此带 来两个了问题：一是工人需要在高温高湿的印染车间中长时间工作，工作环境差；二是印染 品质受工人经验的影响波动较大。应一大型印染厂（江苏吴江新民印染厂）对原有印染机进 行自动化改造的要求，毛玉良老师，周怡君老师和戴敏开发出印染工艺自动控制器。该控制 器可以对印染流程进行全自动精确控制，保证了印染品质的稳定。控制器通过 CAN 总线联网 构成集中监控型系统，工人可在控制室远程监控印染的流程，工人的工作环境大为改善。控 制器使用单片机，性能可靠，成本低廉。目前已推广到吴江地区的多家纺织印染厂中使用。

手动或半自动络筒机难以满足市场的需求，全自动络筒机的开发是迫在眉睫。我国在90年代开始引进新型自动络筒机，但因机械零件多，精度要求高，互换性、可靠性及稳定性不够而未能形成批量生产。2000年后，在与与德国赐来福公司、意大利萨维沃公司进行自动络筒机的技贸结合，进口部件，国内组装，但国产化率低，特别是核心控制系统更是薄弱环节。  络筒机主要完成：1.      改变卷装，增加纱线卷装的容纱量：通过络筒将容量较少的管纱(或绞纱)连接起来，做成容量较大的筒子，一只筒子的容量相当于二十多只管纱。筒子可用于整经，并捻，卷纬，染色，无梭织机上的纬纱以及针织用纱等。这些工序如果直接使用管纱会造成停台时间过多，影响生产效率的提高，同时也影响产品质量的提高，所以增加卷装容量是提高后道工序生产率和质量的必要条件。2.      清除纱线上的疵点，改善纱线品质：棉纺厂生产的纱线上存在着一些疵点和杂质，比如粗节，细节，双纱，弱捻纱，棉结等。络筒时利用清纱装置对纱线进行检查，清除纱线上对织物的质量有影响的疵点和杂质，提高纱线的均匀度和光洁度，以利于减少纱线在后道工序中的断头，提高织物的外观质量。纱线上的疵点和和杂质在络筒工序被清除是最合理的，因为络筒时每只筒子的工作是独立进行的，在某只筒子处理断头时，其它筒子可以不受影响继续工作。全自动络筒机智能控制系统主要功能：1.      纱线疵点清除；2.      全自动探纱、吸纱、剪纱、捻接；3.      热捻接、湿捻接；4.      高速、均匀卷绕；5.      自动防叠控制算法；6.      自动纱库控制；7.      张力闭环控制；8.      CAN通讯、60锭控制；9.      岗位安排、报表打印、效率统计；10.   过流、过压、过速保护。

研究乘用车的辅助泊车控制系统的技术方案，在指定的车型上安装以验证其研究技术方案的有效性，为进行辅助泊车控制系统批量生产提供技术指导。主要技术服务内容为：（ 1） 辅助泊车控制系统硬件设计需求分析及设计说明书；（ 2） 辅助泊车控制系统软件设计需求分析及设计说明书；（ 3） 辅助泊车控制系统性能样机功能试验报告；（ 4） 辅助泊车控制器硬件 BOM 表和量产方案说明书；（ 5） 辅助泊车控制系统产品功能说明书和车辆改装