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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
辽沈Ⅳ型育苗专用日光温室及其配套装备和技术研究与应用
 随着蔬菜产业的发展,蔬菜集约化育苗势在必行。然而在北方寒区采用连栋温室育苗耗能大、成本高,难以大面积推广;而采用传统日光温室育苗则采光差、光照不均匀,影响幼苗质量。因此研制出一种光照均匀、保温蓄热好的育苗专用日光温室及配套设备和技术,建立低成本节能日光温室集约化育苗技术体系,十分必要。本项目在国家和省部的资助下,历时十余年研制出育苗专用日光温室及配套设备和关键技术,应用效益显著。具体成果如下:     (一)主要技术内容和特点     1. 研制出育苗专用日光温室 首次完整创建了以冬至合理透光率和太阳能截获、合理热阻和保温比、合理蓄热体起始温度和蓄热量为核心的日光温室设计理论与方法,据此设计出第三代育苗专用节能日光温室,研制出由连贯间连接的育苗专用日光温室群,制定了建造技术规范。育苗专用日光温室采用短后坡、前坡双曲面和大屋面角设计,使室内采光均匀;而且较连栋温室降低成本50%,较第二代节能日光温室增光6%以上和增温5℃以上;夜间室内外温差35℃以上,可在-20℃以上地区不加温或-20~-30℃地区少加温进行果菜育苗。     2. 研制出日光温室蔬菜育苗专用配套设备与营养基质 创新研制出适用于日光温室钢骨架安装的单轨悬挂式室内喷淋机、三轨式新型立柱喷淋机、半地下式可移动育苗床架、便携式穴盘播种机等育苗配套设备,成本较连栋温室相应设备降低55%以上。研制出日光温室蔬菜育苗专用营养基质、低成本穴盘育苗营养母剂、椰糠营养基质和营养育苗块,较营养液育苗降低成本50%以上。     3. 研制出日光温室蔬菜穴盘育苗关键技术 研制出提高抗病性与壮苗指数的稀土壮苗剂和具有提高耐低温弱光能力与壮苗指数的钙素壮苗剂,黄瓜和甜瓜穴盘苗贴接和断根嫁接技术;研究确定了以光照度为核心的果菜类蔬菜育苗最佳环境管理指标。     4. 集成构建了日光温室主要果菜集约化节能育苗技术体系 集成本项目研制出的育苗专用日光温室、配套设备、育苗关键技术等,构建了我国北方寒区日光温室果菜集约化育苗技术体系,制订了日光温室蔬菜集约化穴盘育苗技术规程。应用本规程,较普通日光温室育苗提高壮苗指数18%以上,达到连栋温室育苗质量,但较连栋温室育苗成本降低60%以上、节能80%以上。
沈阳农业大学 2021-05-04
一种节能环保型电渣重熔新渣系及使用规范
项目成果/简介:成果简介电渣重熔工艺作为一种特种冶炼手段, 在提高金属材料质量方面起到了重要作用。但是其也有很多缺点, 其中最重要的一点就是电耗较高,很多小型电渣炉每吨钢电耗在 1700~1900 kW.h,这不仅影响了产品成本,而且在能源紧张的今天,势必影响电渣重熔的扩大应用和技术的发展;另外,重熔渣系中含有较高的CaF2,在冶炼过程易产生氟化物挥发,污染环境。针对以上缺点,开发了节能环保型新渣系(CaF2-Al2O3-CaO-MgO-SiO2 五元渣系),并针对不同钢种制定了相应的使用规范流程。应用该渣系,可使吨钢电耗在30/70渣的基础上降低200-300Kwh,具有巨大的成本优势;同时由于本渣系采用低氟路线, 也可以降低对环境的污染。成熟程度和所需建设条件本项目无需增加其它设备,仅仅采用新渣系并配合相应的使用规范即可以获得理想的效果。本项目已在相关企业进行了试验(1吨、3吨、5吨电渣炉),节电效果良好,铸锭无任何质量问题。技术指标(1)所开发的新渣系熔点不高于1350℃;(2)渣系中氟化钙(CaF2)含量小于60%;(3)电耗不高于1400度电/吨钢;(4)钢锭质量良好。市场分析和应用前景目前大多数电渣企业特别是一些中小企业仍然采用传统30/70渣系生产,这种渣系有比较大的缺点,其中最重要一点就是渣系电导率大,电耗太大,环境污染严重,特别是目前环保压力巨大,因此有必要开发节能环保型新渣系。本成果中的新渣系含有较低的CaF2含量,可降低生产过程中氟的挥发污染;同时由于采用高电阻设计思路, 也可以明显降低吨钢电耗,市场应用前景较好。社会经济效益分析采用新渣系后,吨钢电耗降低 200~300度。按照小型特钢厂每年5000吨电渣锭计算,仅仅电耗降低而增加的利润就在100万元以上,这还不考虑对环境污染的改善。
安徽工业大学 2021-04-11
一种钙依赖型蛋白激酶CPK32及其编码基因和应用
本发明公开了一种钙依赖型蛋白激酶CPK32及其编码基因和应用。本发明的钙依赖型蛋白激酶CPK32,其氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示,其编码基因的CDS序列如SEQ ID NO.2所示。本发明发现CPK32基因导入目的植物中后能够调节目的植物的开花时间、调节抽薹时的叶片数目或调节目的植物中FLC的表达量。本发明的钙依赖型蛋白激酶CPK32对于改良作物的开花时间具有重要调节作用,在作物的种质资源改良中具有较大应用价值。
中国农业大学 2021-04-11
一种节能环保型电渣重熔新渣系及使用规范
成果简介电渣重熔工艺作为一种特种冶炼手段, 在提高金属材料质量方面起到了重要作用。但是其也有很多缺点, 其中最重要的一点就是电耗较高,很多小型电渣炉每吨钢电耗在 1700~1900 kW.h,这不仅影响了产品成本,而且在能源紧张的今天,势必影响电渣重熔的扩大应用和技术的发展;另外,重熔渣系中含有较高的CaF2,在冶炼过程易产生氟化物挥发,污染环境。 针对以上缺点,开发了节能环保型新渣系(CaF2-Al2O3-CaO-MgO-SiO2 五元渣系),并针对不同钢种制定了相应的使用规范流程。应用该渣系,可使吨钢电耗在30/70渣的基础上降低200-300Kwh,具有巨大的成本优势;同时由于本渣系采用低氟路线, 也可以降低对环境的污染。 成熟程度和所需建设条件本项目无需增加其它设备,仅仅采用新渣系并配合相应的使用规范即可以获得理想的效果。本项目已在相关企业进行了试验(1吨、3吨、5吨电渣炉),节电效果良好,铸锭无任何质量问题。 技术指标(1)所开发的新渣系熔点不高于1350℃;(2)渣系中氟化钙(CaF2)含量小于60%;(3)电耗不高于1400度电/吨钢;(4)钢锭质量良好。 市场分析和应用前景目前大多数电渣企业特别是一些中小企业仍然采用传统30/70渣系生产,这种渣系有比较大的缺点,其中最重要一点就是渣系电导率大,电耗太大,环境污染严重,特别是目前环保压力巨大,因此有必要开发节能环保型新渣系。本成果中的新渣系含有较低的CaF2含量,可降低生产过程中氟的挥发污染;同时由于采用高电阻设计思路, 也可以明显降低吨钢电耗,市场应用前景较好。 社会经济效益分析采用新渣系后,吨钢电耗降低 200~300度。按照小型特钢厂每年5000吨电渣锭计算,仅仅电耗降低而增加的利润就在100万元以上,这还不考虑对环境污染的改善。
安徽工业大学 2021-05-21
降压型单电感双输出支路开关变换器的控制方法及控制装置
本发明公开了一种降压型单电感双输出开关变换器的控制方法及控制装置。本发明的控制方法通过调整控制选通信号序列中的高电平时钟周期数和低电平时钟周期数,可高效实时地调整第一输出支路与第二输出支路的功率比,使两输出支路的输出功率分配更合理。本发明的降压型单电感双输出开关变换器实现对第一输出支路和第二输出支路的输出功率动态分配,使得在优先满足负载供电的前提下,依然能保证对电池充电,而这两部分的功率的总和能够控制在一个较稳定的范围内,相比现有技术,即使输入额定功率较小,也可满足第一输出支路负载的正常工作。
浙江大学 2021-04-11
一类自愈型超交联高分子-金属有机笼(HCMOPs)复合膜
南开大学化学学院张振杰研究员与利默里克大学的MichaelJ.Zaworotko教授、药物化学生物学国家重点实验室陈瑶研究员合作,首次提出超交联金属有机笼(hypercrosslinkedMOPs,简称HCMOPs)的概念,并成功制备一类新型的高分子-金属有机笼复合膜,即将可溶性的MOPs作为共聚单体参与聚合反应,同时MOPs作为高连接结点赋予膜材料优异的性能。该复合膜继承了MOPs(例如阳离子性质和永久孔隙率)和聚合物(例如自愈合能力、抗菌活性、高水通量和良好加工性)的优点。将MOPs引入高分子后,可显著提高膜材料的机械性能和选择性分离性能。自愈性能和抗菌活性也进一步扩大了HCMOPs膜的潜在用途(例如杀死病原体和改善膜的耐久性等),有望用于治理水资源中的病原体污染。HCMOPs膜不仅克服了传统混合基质膜的trade-off效应,并且提出一种用于制备高分子-MOPs复合膜的新方法。这个方法同样适用于其他可溶性多孔材料和其他高分子基质,为MOPs和膜材料的发展提供了一种新的方向。
南开大学 2021-04-10
4U-83 型小四轮拖拉机配套薯类作物收获机
该机综合采用被动式自激弹性挖掘铲减阻技术;对向转动防缠 绕技术;浮动式振动抖土等技术,有效解决了收获过程的挖掘阻力大、挖掘部 件易缠绕、薯土分离效果差等技术难题。配套动力 8.8~14.7kW;收获幅宽 600~ 850mm;生产率为 0.15~0.25 hm2/h; 损失率≤5.0 %;伤薯率≤5.0 %。与国 内外同类机具相比具有挖掘阻力小、不易拥堵、薯土分离效果好等优点。该机 已有青岛市洪珠农业机械有限公司组织批量生产,在四川、贵州、山东、内蒙 古等地广泛推广应用。 产品研发显著提高了我国马铃薯的机械化水平,提高了相关生产企业的经 济收益和市场竞争力。按每年生产 4000 台马铃薯收获机,售价按 5800 元/台计, 每套成本 2000 左右,则生产企业年新增产值 2320 万元,可实现利税 1420 万元, 采用机械化作业后,还将大幅度提高劳动生产率、降低损失、缩短耕、种、收 时间,有利于劳动力向二三产业转移,增加农民收入。通过项目实施可以有效 提升西南、中南地区农业机械化水平。 
青岛农业大学 2021-04-11
4HQL-2 型挖拔组合式全喂入花生联合收获机
该机能一次完成挖掘、去土、输送、摘果、分离、清选、集箱 等作业,极大地提高了劳动生产率。该机在挖掘、夹持、输送、去土、摘果等 关键技术均采用课题组研制的最新科技成果,样机性能已通过农业部农业机械 试验鉴定总站检验,主要技术参数和技术经济指标达到国家标准要求。本机适 用于我国所有花生垄作地区的收获。经各花生主产区田间试验表明每机平均作 业效率 1.8 亩/小时左右,比人工作业效率提高 25 倍以上;摘果率≥97%、总损 失率<3.5%。该机结构相对简单,制造成本仅 7.5 万元左右,应用技术要求不 高,因此该机有着极为广阔的推广应用前景。 
青岛农业大学 2021-04-11
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