成果创新点 光栅尺寸在国际上居于领先地位，最大达到了 1400mm， 远超对手的 940mm；研制了一系列国内首台(套)具有自主知 识产权的米量级光栅研制工艺关键设备；在国际上首创了 曝光拼接方法，实现了利用小口径曝光系统，制作出了远 大于曝光系统口径的光栅；掌握了脉冲压缩光栅设计、工 艺容差分析和工艺过程控制技术，通过对曝光监测、显影 监测和刻蚀监测来保证光栅制作工艺的稳定性，保证了光

树达学院是由湖南师范大学举办，2001年8月经湖南省人民政府批准成立、2004年1月获国家教育部审核确认的一所实行新的办学机制和模式，旨在培养适应国家和湖南省经济社会发展需要的本科应用型人才的独立学院。 学院紧紧依托湖南师范大学雄厚的师资力量，先进的教学仪器设备，丰富的图书资料，优良的校风和办学传统，独特的自然环境和人文环境以及优秀的校园文化，围绕“唯实、求变、共享、特色”八字方针，坚持“以学生为根本，以教学为中心，以质量为生命”的办学理念，致力于培养综合素质高、专业基础好、实践能力强，具有创新精神的应用型人才。 学院下设文法系、经管系、理工系、艺体系、外语系、医学系和公共课教学部等7个系(部)。开办的专业均为湖南师范大学的品牌专业和特色专业，覆盖文、史、理、工、教、法、经、管、艺、医等10个学科门类，50个本科专业。学院招生纳入全国普通高校招生计划，属国家计划招生。学院现有在校学生6800余人，办学实力居全省独立学院前列。 面向未来，学院始终秉承着湖南师范大学“仁爱精勤”的校训精神，继续遵循立足湖南，服务全国，走向世界，注重内涵，强化特色的发展理念，全面深化教育教学改革，以教育现代化为统领，以立德树人为根本，以深化改革为动力，以学科建设为龙头，以提高质量为核心，以建设高素质教师队伍为关键，营造健康向上的校园文化。全面创新育人模式，积极应对经济社会发展的新常态，主动适应地方经济社会发展的需要，坚持走内涵式发展道路，为将我院建立成为全国同类院校一流强校而努力奋斗!

产品详细介绍 应用于预防性维修和提高设备可靠性的 工业振动分析技术      背景：   工业振动分析技术是确定，预测和预防旋转型设备故障的一种检测工具。实施设备振动分析将会提高设备的可靠性和工作效率，减少停机时间，消除机电故障。振动分析技术是全球通用的工具用于确定设备故障，设定设备维修计划，使设备尽可能长时间地正常工作。     设备：   适用的设备包括：电机，泵组，风机，齿轮箱，压缩机，涡轮，输送带，辊筒，发电机及任何带有旋转组件的设备。检测电机轴承的振动状态这些设备的旋转组件都有各自特定的振动频率。而其振动幅度则代表该设备的工作情况或工作质量。振幅的扩大直接表示旋转组件例如轴承或齿轮发生了故障。根据设备的速度可以计算出旋转频率，对比检测到的频率即可确定设备发生的故障。  • 刀片转速乘积扰动  工业振动传感器  实施振动分析技术需要运用到各种振动传感器（加速度传感器，速度传感器或位移探测器）对旋转型设备进行检测和分析。工业上常用的是加速度传感器。加速度传感器的安装可以运用固定螺钉或便携式磁座。加速度传感器监测到设备的振动值后，以相对’g’（重力加速度单位)的形式输出与振动值成比例的电压或电流。该信号也可以积分成速度的形式（英寸/秒或毫米/秒）输出。 为每种应用情况选择合适的加速度传感器，电缆，连接器和安装方式十分关键。这样才能提供高质量的检测和准确的振动数据，确定旋转型设备的故障。滑动轴承的应用需要使用位移探测器来检测内部转轴的真实移动值。位移探测器的非接触型探针可以检测转轴的振动值， 轴间距和轴承内径。应用涡流原理，探针可以提供与位移（英寸或毫米）成比例的电压输出。   应用振动分析确定的故障：  通过检测分析旋转型设备产生的振动 信号可以确定下述几种设备故障。  • 设备不平衡  齿轮箱上的加速度传感器  • 设备不对中 • 共振 • 转轴形变 • 齿轮啮齿  • 叶片转速乘积扰动 • 流通量和气穴现象 • 电机故障（转子和定子 ） • 轴承故障  • 机械松动 • 重要设备的速度                监测冷却塔的振动值  动态振动分析：  动态振动的检测和分析需要应用加速度传感器检测振动值，数据采集器或动态信号分析仪来采集数据。数据的分析通常由受过旋转型设备振动技术培训的技术员或工程师完成。             加速度传感器的模拟电压输出，100毫伏/g，由数据采集器进行检测，以时间波形图和 FFT 快速傅立叶变换图来表示，便于确认频率特性。The plots of amplitude vs. time, (Time振幅相对于时间（时间波形图），和振幅相对于频率(FFT)的图形必须由经过培训的技术员或工程师进行分析,并确定设备故障.由于每种设备产生各自独特的振动频率,分析其振动频率的不稳定变化可以判断故障所在. 一旦确定故障就可以定购备件,制定维修计划. 动态振动分析可以由好几种方式来实现。   监测电机和风扇的振动值  • 便携式传感器和便携式数据采集器，按照预先设定的机械检测途径 • 永久式传感器和便携式数据采集器，按照预先设定的机械检测途径 • 永久式传感器和永久式数据采集器，为设备提供每天 24 小时，每周 7 天，每年 52周的保护。    过程振动警报：  最新的预测性维修和可靠性技术的进展是利用现有的过程控制系统（如 PLC, DCS, & SCADA）。这样能使生产，维修和过程控制团队对关键设备的振动值进行监测并报警。 Time Waveform  FFT通过标准 4-20 毫安的输出,回流电源振动信号发生器和传感器能提供和设备总振动值成比例的输出电流. 此电流输出不是动态的模拟信号,无法用来分析设备故障,  但可以在设备振动值过高时进行报警. 当过程控制系统检测到较高的振动值,可以及时采取措施判断振动值的原因或停机,避免设备损坏或出现故障. 4-20 毫安的回流电源输出可以通过下面三种方式实现. • 将带有 100 毫伏/g 的模拟输出动态加速度传感器连接到信号发生器.发生器提供信号调制及 4-20 毫安与振动值成比例的电流输出,并且带有不同频率过滤器,可以在不同关注区域报警. 100 毫伏/g 的动态信号可供受训过的技术员或工程师分析. 用回流电源传感器监测轴承的振动值 • 使用带有 4-20 毫安输出的回流电源传感器.该传感器无须使用信号发生器, 但频率过滤器范围限制在 10 – 1000 Hz和  3 – 2500 Hz之间. • 也可以使用带有直流-20 毫安输出和100 毫安/g 动态输出的双输出回流电源传感器.该传感器无须使用信号发生器, 但频率过滤器范围限制在 10 – 1000 Hz和 3 – 2500 Hz之间. 100毫伏/g 的动态信号可供受训过的技术员或工程师分析. 无论你选择哪种方式, 都可以获得 4-20毫安与振动值成比例的电流输出用于过程控制.这样工厂可以充分利用传统的过程控制监测方式和报警系统. 这是关键设备的便捷报警方式!  过程振动报警图    总结  振动分析并不是一项新技术. 早在 1880年居里兄弟就发现了特定材料的压电效应和 电荷输出. 1923 年第一台加速度传感器就问世了.在过去的 100 年里,这项技术经过不断提炼, 能为当今工业旋转型设备的振动状态提供快速高效的检测. 每年各种传感器纷纷问世,它们的设计能适用恶劣的工业环境,为关键设备提供重要检测. 电缆和连接器都采用最强硬的材料,在传感器和数据采集之间提供的重要连接.选择适用任何环境的合适的电缆和连接器, 使数据传输没有后顾之忧. 安装硬件具有很广泛的应用范围.便携式磁座或快速接座能实现快捷的检测. 永久性传感器安装可以使用环氧粘,螺栓,或特殊设计的永久安装硬件.                                接线箱是非常有用的工具,它能收集多种电缆, 归类并保护电缆,方便用户接入,并且防止电缆缠绕, 能确认每个检测点. 动态振动分析或过程振动报警一项成熟的技术,它能预测旋转型设备故障,提高设备的可靠性.  使用CTC工业振动传感器,电缆,连接座,安装硬件和接线箱,保护你的投资! 失效的电机轴承 别让这发生在你的设备上 !  公司名称：上海维逸机电设备有限公司 公司地址：上海市闸北区大统路988号A座1509 公司网址：http://www.novachn.com/ 联系电话：021-61434131 联系人：  朱小姐

　此项目荣获2008年中国石油和化学工业协会技术发明一等奖，并先后获得国家杰出青年基金、国家自然科学重点基金、863计划、国家科技支撑计划等项目支持。授权6项和公开4项发明专利已形成发明专利族。

一、产品概述       本设备以工业机器人与机器视觉为核心，将机械、气动、运动控制、变频调速、编码器技术、PLC控制技术有机地进行整合，结构模块化，便于组合，实现对高速传输线上的不同物料进行快速的检测、组装。为了方便实训教学，系统进行了专门的设计，可以完成各类机器人单项训练和综合性项目训练，可完成各类机器人单项训练和综合性项目训练。可以进行六轴机器人示教、定位、抓取、装配等训练，        包含六自由度工业机器人、智能视觉检测系统、PLC控制系统及一套供料、输送、装配、仓储机构，可以实现对高速传输的工件进行分拣、检测、搬运、装配、存储等操作。该平台各组件均安装在型材桌面上，机械结构、电气控制回路、执行机构相对独立，采用工业标准件设计。通过此平台可以进行机械组装、电气线路设计与接线、PLC编程与调试、智能视觉流程编辑、工业机器人编程与调试应用等多方面训练，适合职业院校、技工学校自动化类相关专业《工业机器人与控制技术》、《自动化技术》等课程的实训教学，适合自动化技术人员进行工程训练及技能比赛。二、技术性能1、输入电源：单相三线～220V±10% 50Hz2、工作环境：温度-10℃～+40℃  相对湿度≤85%（25℃）  海拔＜4000m3、装置容量：＜1.5kVA4、实训平台尺寸：2200mm×1200mm×1500mm5、安全保护：具有漏电保护，安全符合国家标准三、设备结构与组成      该实训平台由ABB IRB120-3型六自由度工业机器人系统、海康智能视觉检测系统、可编程控制器（PLC）系统、四工位供料单元、环形输送单元、工件存储盒供料单元、工件组装单元、仓库单元、废品回收桶、各类工件、型材实训桌、型材电脑桌等组成。 1、工业机器人本体： ABB IBR120/3六自由度工业机器人本体；最大负载≥3 kg； 最大臂展半径≥580mm； 轴数：≥6轴；位置重复精度：≦0.01mm； 防护等级： ≥IP30； 轴运动范围： （1）1轴：≥±165°  （2）2轴：≥±110° （3）3轴：≥+70°至 -110° （4）4轴：≥±160° （5）5轴：≥±120° （6）6轴：≥±400° 机器人本体重量：≤25kg； 最大噪音：≤70dB(A)。 2、工业机器人控制器： （1）紧凑型工业机器人控制柜，与配套的工业机器人本体配套； （2）控制硬件：多处理器系统大容量闪存、 UPS 备份电源（≥20S）； （3）控制软件：软件出厂预装； （4）额定功率：≥3KVA(变压器容量)； （5）电源输入：200V/230V 50-60Hz （6）尺寸：710*449*442mm （7）重量：30kg （8）防护等级：IP20 3.FlexPendant示教器 （1）重量：1kg （2）支持：彩色触摸屏、操纵杆，紧急停、支持惯用左/右手切换，支持U盘、热插拔、恢复程序，支持USB储存器，带时间标记登录，支持远程服务。 4、海康智能视觉检测系统   主要是配合工业机器人做智能检测工件角度缺陷及自动对位等以及工业机器人视觉学习开发使用；工业相机，要求如下：像素：≥130W像素； 分辨率：≥1280×960； 像素尺寸：≥3.75μm× 3.75μm； 光谱：彩色； 支持自定义AOI，降低分辨率、f≥16mm F1.4：12毫米工业镜头，百万像素相机； 配套同轴光源，光源大小≥80mm×80mm；准环形光源，直径≥70mm，照射角度≥90度，带模拟控制器；配套同轴光源及光源控制器：发光窗口≥50mm*50mm含调光控制电源；机器视觉兼视觉开发环境。5、西门子可编程控制器单元     配备西门子S7-1200可编程控制器，自带以太网通讯模块、数字量扩展模块控制机器人、电机、气缸等执行机构动作，处理各单元检测信号，管理工作流程、数据传输等任务。   6、四工位供料单元     由移动井式料库、推料气缸、无杆气缸和光电传感器组成，安装在型材实训桌上，用于将工件库中的工件依次推出到环形输送线。提供不同颜色的标准工件，杂色叠加等不合格工件。多工位的供料设计，使得供料方式多样化，可以进行单一的上料，也可以进行不同颜色的组合上料，以及对上料速 度进行控制，实现上料形式的多样化。7、环形柔性输送单元      包含一套交流调速系统，由三菱D720变频器、三相交流电机、环形板链（传送带）、光纤传感器等组成，安装在型材实训桌上，用于传输工件。8、工件存储盒供料单元      包含一套步进电机推杆、DM556步进驱动、料盒存储槽等组成，安装在型材实训桌上，当一个工件存储盒被取走会自动退出下一个工件存储盒，用于工件存储盒自动供料。9、工件组装单元      由工件存储盒托盘及型材立柱组成，安装在型材实训桌上，用于装配工件。工件盒内设有4个工件槽用于放置工件，机器人可以根据不同配方按照上位机设定颜色进行放置工件。10、仓库单元      由工件存储盒托盘及型材立柱组成，安装在型材实训桌上，机器人用于放置装配完的组件进行堆垛，也可以通过机器人对装配完成的组件进行拆垛。11、废品回收桶      安装在型材实训桌左后侧，用于机器人自动放置被检测出来的无用工件或不合格品。 四、实训项目1. 机器视觉系统的原理、使用和调试2. 六轴工业机器人系统的原理、使用和调试3. 六轴工业机器人坐标系统和机器视觉坐标系统标定及相互转换4. 工业机器人与机器视觉系统综合应用的安装与调试5. 机器视觉系统模板设置、编程与调试6. 通过示教单元手动调试工业机器人7. 通过示教单元设置、修改各控制点坐标8. 通过示教单元编写、修改工业机器人程序9. 机器人追踪坐标整定10. 工业机器人系统的软件二次开发编程  11.智能视觉图像输入编辑与调试12.智能视觉结果给出编辑与调试13.智能视觉颜色比对测量14.智能视觉编号比对测量15.智能视觉尺寸比对测量16.智能视觉角度测量17.智能视觉系统与工业机器人综合应用18.PLC程序编程与调试19.智能视觉系统与工业机器人综合应用

本项目为国家863计划课题，课题编号：2009AA043507，已通过验收。该成果应用协同管理思想，以信息共享为基础，以协同技术为支持，为区域内中小型陶瓷企业提供具有业务协同功能的可扩展、易用和低成本的信息化集成解决方案，提高企业自主创新能力和业务响应效率、降低企业生产经营成本、提升整个集群区域的核心竞争力。 平台提供的服务内容包括陶瓷企业协同管理系统、陶瓷产品图案设计系统、陶瓷配方设计系统、陶瓷电子商务系统、陶瓷产品分销管理系统。课题取得了4项软件著作权登记。

本项目开发了一种全新概念的纳米陶瓷制备新工艺新技术。它采用天然矿物和工业废渣来取代高温烧结法中昂贵的纳米陶瓷粉末，使制备成本大幅降低。用高温溶胶－凝胶工艺从根本上解决了材料组成的不均匀性和残留气孔等问题，同时具有生产周期短、效率高、能耗低、制品的均匀性和可靠性好等优点。开发的原位受控晶化技术不仅使材料的晶粒尺寸控制在纳米级，而且还可对晶相数量和结晶形状进行有效控制，可获得具有球状或针状晶体的纳米微晶陶瓷。

本项目开发了一种全新概念的纳米陶瓷制备新工艺新技术。它采用天然矿物和工业废渣来取代高温烧结法中昂贵的纳米陶瓷粉末，使制备成本大幅降低。用高温溶胶－凝胶工艺从根本上解决了材料组成的不均匀性和残留气孔等问题，同时具有生产周期短、效率高、能耗低、制品的均匀性和可靠性好等优点。开发的原位受控晶化技术不仅使材料的晶粒尺寸控制在纳米级，而且还可对晶相数量和结晶形状进行有效控制，可获得具有球状或针状晶体的纳米微晶陶瓷。

北京科技大学特种陶瓷研究室开发出一种在金属表面铸渗金属陶瓷梯度材料的技术，其应用前景极其广阔。 本项目可在钢铁，铜，铝等金属的铸造过程中，充分利用铸造金属的热能，用燃烧合成，多孔材料和梯度材料的技术在铸件的表面形成一层毫米级厚度的含碳化物或硼化物等的金属陶瓷梯度材料层。此金属陶瓷梯度材料层与基体是冶金结合，结合牢固。本项目可根据耐磨，耐蚀的具体要求，在一定的范围内对表面铸渗金属陶瓷梯度材料的厚度，硬度，强度，韧性和耐蚀性进行设计。 本项目产品的基本工艺为铸造和燃烧合成等技术的结合。可在复杂形状和较大尺寸的铸件需要的表面进行铸渗。      本项目与大多数表面技术相比，具有表面层厚度大，结合牢固，能耗低，可在铸件任意表面进行等显著优点。      本项目可广泛用于水泥，矿山，冶金，机械，石油，化工等各个行业。