项目研究的背景及用途： 随着钢管架结构的普及，存在着大量的管端相贯线需要加工。管——管相交，管——板相交，管—管—板相交对管端相贯线焊接破口提出了很高的要求。目前对这种相贯线焊接坡口均采用人工放样、制样板、划线、手工切割，最后经人工打磨的工艺方法来进行加工。为了改变这种加工质量差、效率低的状况，研究管端焊接坡口数控切割具有重要的理论意义和实际应用价值，火焰自动切管机数控系统开发应运而生。该火焰自动切管机可加工各种形式的管端相贯焊接破口。 技术原理及流程： 该项研究与开发是在建立相贯线数学模型(管—管相贯、管—板相贯、构成 Miter 接头的相贯线，多管、板相贯等)的基础上，建立了两面角、破口角数学模型，并设计了相应的计算机程序，能够自动计算出数控切割所需的各项参数。构建了开放式、模块化的数控系统硬件平台，实现三轴联动自动切割。 成果水平及主要技术指标： 该研究达到并部分超过国际先进水平，获天津市科技进步三等奖。 市场分析及效益预测： 该项研究可应用于各种管端相贯焊接破口的数控自动加工，如海洋石油平台、大型钢结构桁架等，其加工质量好，效率高。该设备平均每年完成 3600 吨管材加工，按 0.416 万元/吨计算产值，约为 1500 万元/年，按特种加工利润率 13.4%计算，其年利润约为 201 万元。 

仪器概述        pH 自动控制加液系统是pH值在线监控或静态控制、测量于自动加酸加碱调整于一体的新型自动化控制设备。        pH精度高，稳定性好。广泛用于高等院校、科研院所实验室、中试车间、工业生产流程特定pH溶液的配置，以及其他生产工艺检测、控制、调节pH之场所。 技术参数 1、工作电源：AC220V±10%，50Hz 2、控制范围：0～14 pH 3、测量精度：±0.05 pH 4、分 辨 率：0.01 pH 5、泵头速度：0.1～300转/分 无级调速 6、转速显示：OLED高清液晶窗口显示 7、加液速度：0.12～190ml/min(自来水) 8、加液泵头：单泵 9、测量电极：pH三复合电极 或玻璃电极 10、温度补偿：自动温度补偿(PT1000) 11、pH控制器：高精度智能控制器 12、pH电极适用温度 ：0～80℃ 13、pH标准液：6.86/4.00 14、外形尺寸：330*310*230mm 15、环境温度：室温～40℃ 相对湿度：<80% 16、整机重量：约8kg 性能特点 1、高精度智能pH控制器，大屏幕液晶即时显示动态pH值与温度值，超出范围报警。 2、 多种控制测量模式：自动、手动、停止,可自由转换，实现一机多用。 3、单泵实现加酸或加碱，适用于只用一种液体(酸液或碱液)来调节控制PH值。 4、采用OLED高清液晶窗口，单独显示当前电机转速及工作状态，加液速率可无级调速。 5、pH值上下限自由设定，设定值与实测值同时显示。 6、pH电极可单点或两点校正，pH值与温度自动测量，pH值能根据温度自动校正。 7、采用步进电机控制蠕动泵加液,液体接触进口泵管，不接触泵体，无污染。 8、选配不同形式的pH精密复合电极，及配四氟材质的电极护套和延长杆可在高温、反应釜、反应器中适用实现特殊容器内pH值的监控与调整。 9、控制方式：自动、手动、停止 A:自动方式：仪器会根据实时检测的pH值与设定值，自动启动/停止加酸(加碱)，调整pH值至设定范围。 B:手动方式：不受pH控制器控制，一直转动，人工启动/停止加酸(加碱)，调整pH 值至设定范围。也可用于快速调整，或驱赶管内气泡，或用于其它液体的输送 C:停 止：停止加液动作，但pH值实时检测并显示;用于待命或调整结束时，也可作为在线pH值测量显示终端时使用。 本产品荣获国家发明专利,专利号为：ZL 201420406055.8 ZL 201420406067.0 ZL 201410349779.8   网址链接 http://www.csscyq.com.proshow.asp?id=798

该发明涉及一种尾矿全资源利用方法，属于矿产资源综合利用与矿物复合新材料技术领域。该发明能够利用尾矿废石制备多种资源化利用产品，所制备的产品强度较高，具有良好的综合性能，应用范围广泛。该项发明绿色环保，可实现规模化批量制备。

在中德双边政府合作协议框架——环境能源领域“中德清洁水创新研究项目（Clean Water）”项目支持下,与德国专家合作研究提出了“半集中式污水及固体废物综合处理及资源化技术”, 该技术改变了传统的集中式供排水模式的“污染物末端处理”结构与物质流和能量流“直线式”流动模式，从根本上解决了现有水资源重复利用率低和污染物难以资源化难题，该技术成果成功在2014 年青岛世界园艺博览会进行示范应用，通过生活污水分质收集、处理，满足再生水的分质回用的同时，实现再生水回用率达 90%以上，生活用水节水率达 40%以上；通过污水污泥与生活垃圾协同消化处理，在有机废弃物 100%无害化处理与利用的同时，实现绿色清洁能源（沼气发电）回收利用。该技术解决了快速发展中城市区域基础设施建设与环境污染问题，引领市政供排水等基础设施的发展方向，实现了“能源消耗最低、污染排放最少、废物综合利用”的最优化。既体现了“循环经济”与“低碳经济”的原则，又与我国当前建设“低碳社会”和“绿色住宅区”的小康社会目标吻合，不仅具有很好的社会效益及环境效益，而且对促进城市可持续发展具有重要的现实意义。 

企业目前受困于目前临沂市周边自动化产业规模小及配套设施不完善，许多机械加工理念难以就近实现，不得不将其外包

复杂非线性滞后动力系统分析与综合问题是控制领域研究的热点和难点。本项目主要取得如下创新成果： 1、非线性滞后动力系统的鲁棒控制。主要研究状态信息延迟下非线性系统的鲁棒控制问题。通过构造李雅普诺夫函数和泛函，很好地解决了一直以来困扰控制领域的严格反馈结构非线性滞后控制难题。对于一般结构的非线性系统，提出了反馈控制设计框架，克服了现有文献关于滞后项的强假设条件。  2、非线性关联滞后大系统的分散协调控制。提出了强非线性关联环节下大系统的分散自适应反馈控制器设计方法，解决了非匹配模型跟随控制难题，为强耦合滞后大系统的分散控制问题提供了完整的解决方案。 3、滞后系统智能控制和网络化系统控制设计。提出了非线性滞后系统的无记忆智能控制设计理论与方法。给出了非对称网络环境下遥操作系统的控制器设计方法，建立了网络环境参数、控制器参数和系统性能的显性表达式。 4、应用基础研究：提出了化合反应系统的控制器设计方法，同时构建了工业无线网络控制平台。 研究成果在大型高炉建模与节能减排优化控制、恶劣工业环境下无线网络化控制、物联网、网络化机器人远程控制等领域得到了初步应用。

成果来源于承担的国家“863计划”课题。该技术将光伏发电、太阳能集热、热泵供热技术有机结合，研发了一体化的高性能太阳能光伏/集热装置，收集热能的同时有效降低光伏组件温度，光电效率可相对提高10[[%]]；基于热泵技术对太阳能、空气热能进行高效捕集与复合利用，为建筑提供全年热水与采暖，能效比达4.0以上。 该技术具有自主知识产权(ZL 200810020840.9等多项发明专利)，实现了太阳能热电联供及与空气热能的多能互补，应用前景广阔。曾获江苏省技术发明二等奖。

五官科综合治疗设备的控制系统，它包括（电动）治疗椅的控制系统和治疗台的控制系统两部分。治疗台为医生进行诊查和手术时提供相关诊疗器具、器械的操纵，如喷吸枪、电暖气、照明灯等启闭；通过调节治疗椅椅座的上下和椅背的俯仰，选择合适的姿势，从而方便五官科医生为病患者实施诊查和手术。其中，治疗椅椅座的上升和下降由垂直放置的电机控制；而治疗椅椅背的前倾和后仰由水平放置的电机进行控制。 治疗椅控制系统由单片机控制系统、动作执行系统和控制显示系统三部分构成。单片机控制系统由ATmega32L单片机、电流放大电路、光电耦合器件、达林顿（Darlington）驱动器件和继电器组成；动作执行系统则分别由控制椅座上下运动和椅背俯仰运动的两个直线电机组成；而控制显示系统则由控制面板按键、指示灯、蜂鸣器（Beep）及脚踏开关（Foot switch）等组成，控制面板按键有设置键（SET），常用设置I、II、III（电动椅椅座和椅背的三个常用位置设置键），控制电动椅上下运动的UP键和DOWN键，控制电动椅俯仰运动的FORW键和BACK键，使两个电机回到起点ORIG键，自动/手动选择A / M键。 治疗台上放置集束光斑照明灯、电暖气、喷吸枪等。集束光斑照明灯无热辐射，光照度不太强，额定电压供电。灯的开关通过控制面板上的按钮控制。治疗台上一般装有4支药物喷枪、1支污物吸枪、暖风器、漏电开关、过载和短路保护装置等。喷枪由供气泵（空气压缩器）提供工作气压，吸枪由负压泵提供负压。 治疗台控制系统也由单片机控制系统、动作执行系统、控制显示系统三部分组成。单片机控制系统由ATmega32L单片机、电流放大电路、光电耦合器件、达林顿驱动器件、继电器组成；动作执行系统由空气压缩机、真空泵、电暖气、照明灯等组成。其中，空气压缩机给喷枪提供工作气压，真空泵给吸枪提供工作负压，电暖气则是暖风设备，照明灯提供照明；而控制显示系统则由控制面板按键、状态指示灯及蜂鸣器组成。 治疗台主要设置除了没有脚踏开关的设置外，同治疗椅的控制面板设置一样，即通过治疗台控制面板进行治疗电动椅的极限位置设置、常用位置设置，这是通过治疗台和治疗椅之间的串行通信实现的。

一.项目简介系统综合分析方法是河北工业大学刘智勇教授创立的一种全新的节能技术。工业实践表明，该技术特别适用于石油、化工等行业老厂节能改造。石油、化工行业大都是耗能大户，且很多企业存在以下问题： 由于设计缺陷或各种条件变化，现行操作条件与最优条件相距甚远； 很多设备在设计时采用的是多年前的设计规范，其设计裕量一般偏大； 以前人们节能意识淡薄，在很多环节上对节能考虑很少。上述问题造成现有企业能量消耗偏高，对这些企业进行节能改造势在必行。但是，对上述企业的节能改造必须在高新科技指导下才能取得最大效益。现在流行的“热夹点分析方法”是非常有效的方法之一。但是，热夹点技术是20世纪80年代产生的。由于受当时条件限制，该技术只考虑换热网络的优化，很少考虑换热网络与化工过程的主体（反应与分离过程）的相互影响。所以，热夹点技术给出的“最优化方案”往往不是真正的最优方案。在很多情况下，热夹点分析给出的改造方案需要调整换热网络或增加换热面积才能达到一定节能效果。随着对石油、化工系统各种科学问题的逐步深入研究，特别是计算机模拟与优化技术的发展，我们可以考虑化工过程整体优化问题，也就是说可以把反应、分离的操作条件、换热网络、公用工程以及设备裕度等因素综合考虑得出优化方案。这样，既可保证过程在全面优化条件下运行，又能充分利用设备裕量。河北工业大学刘智勇教授创立的系统综合分析方法就是这样一种新技术。该技术首先对全过程进行模拟，得出与实际过程相吻合的数学模型，然后采用热夹点技术对换热网络进行分析，找出“热夹点”及“网络夹点”。在上述工作基础上，结合过程具体特性，对换热网络及整个系统进行全面分析及优化，从而得出最优化解决方案。在考虑节能方案时，不仅考虑过程优化，同时考虑现有设备对过程的制约以及设备裕度等因素对耗能的影响。显然，这样得出的节能方案比传统热夹点技术得出的方案更好。系统综合分析方法在解决问题时分两步进行。第一步，提出“设备零投资”方案。由于现有很多企业设备裕量偏大，如果充分利用这些裕量，经常可以达到一定的节能效果。换句话说，该方案是在充分利用现有设备的裕量条件下优化现有操作条件。这样做有两个好处：没有设备投资、无需停车。在“设备零投资”节能方案基础上，结合热夹点分析方法，增加换热器或调整换热网络，可以得出效益更大的节能方案。我们称之为“增加设备或调整设备方案”。上述两个方案有各自的优点。“设备零投资”方案无需对设备进行大的改造，甚至无需任何改造投资费用，可以在不停车情况下进行，所以有其独到的优点。工厂无需等到大修，即可通过“设备零投资”方案取得一定节能效果。在大修时采用“增加设备或调整设备方案”可望取得更大的节能效果。应用实例：燕山石化炼油厂润滑油生产车间酮苯脱蜡溶剂回收装置能耗很高，拟投资600万元对该系统进行改造。我们采用系统综合分析方法对该装置进行了全面分析，找出了能耗高的根本原因，提出了一套“设备零投资”节能方案。按照该方案，厂方无需任何设备投资，即可达到很好的节能效果。厂方采用了我们的方案。工业实践表明，该装置节约蒸汽达25%，每年可节约费用260万，同时节省了600万元设备投资。随后，我们又对该公司其它四套溶剂回收系统（上述系统采用蒸汽加热，这四套系统采用加热炉加热）进行了分析，提出了新的“设备零投资”节能方案，这些方案仍然无需设备投资。结果节约燃料达10%。四套装置每年可节约燃料费用400万元左右。另外，该技术已经在大庆石化、大连石化得到应用并取得很好的节能效益。从应用实例可知，系统综合分析方法具有以下特点：投资少（甚至是设备零投资）、见效快、设备及换热网络改动小（甚至无需改动）、无需停车等优点。二.市场前景我国化工企业能耗很高，节约能源不仅给企业带来很好的经济效益，也将对减少废气及CO2排放，有很好的社会效益。市场前景广阔。三.规模与投资本技术适用于比较大的企业。采用本技术，投资很少，见效很快。四.生产设备如前所述，采用本技术，在应用本技术的第一阶段，工厂无需设备投资。五.效益分析对中石油、中石化等特大型企业的应用表明，采用本技术，在设备零投资前提下，可以得到10%左右的节能效益。对其它技术力量比较薄弱的企业，由于其技术及设备比较落后，采用本技术进行节能改造，节能效益将更为明显。六.合作方式以节能效益分成方式进行合作，也可以双方共同协商其它合理方式。七.其他八.图片大庆石化公司炼油厂采用本技术进行节能改造的情况说明：项目负责人：刘智勇所属学院：化工学院，河北工业大学联系电话：13132559169,022-60202047邮箱：liuzhiyong@hebut.edu.cn, liuzy56@hotmail.com