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[成果] 1700520410 浙江
TM93 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2018
成果简介:中国目前运行电能表已逾5.13亿只,年均检定率达12%以上。计量检定人工作业能效无法满足快速增长的检定需求,国内外均未找到有效的解决方案。项目完成人针对上述难题经过多年研究,取得如下创新:1、首创了电能表计量检定智能化作业工法,建立了全自动的电能表基本检定单元,通过基本检定单元的柔性拼接,建立了国内外首套全自动的电能表智能检定系统,整体效率提升58倍。2、发明了同步接拆、新型封印、智能移载三项核心技术。一次接线成功率由72.5%提升至99.7%,自动加封技术速度达0.3秒/只,并实现了电子信息与物理结构双重防伪,智能移载技术实现了检定移载、定位、高电压试验一体化,工作效率成倍提升。3、创建了电能表检定节拍测算工具与质量溯源方法。成果获美国发明专利1项、中国发明专利17项、实用新型专利10项、软件著作权8项,出版著作1部;发表论文2篇,12项原创技术被纳入国家行业标准。成果已在浙江省内多家公司及全国26个省级计量中心应用,直接经济效益1.90亿元;累计检定检测表计1.80亿只,推广效益17.93亿元。检定装置还销往丹麦、韩国、马来西亚、巴基斯坦、越南等9个国家,为中国计量检定技术走向世界奠定了坚实的基础。
[成果] 1700240280 广西
TG8 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:该发明专利结合关键零部件数字化测量及仿制、检测等生产难题,设计了一种基于虚拟切片的复杂实体力计量式三维数字化无损测量方法,该方法应用虚拟切片分层测量,采用计量式的测量方法,在静态环境下通过测量平衡系统中各力的变化值来间接实现实体的三维尺寸测量,改变了传统的测量方法和方式。并通过虚拟切片分层处理,使所得三维坐标点云数据分层有序,测量数据少,重构简单。新方法能对含有任意复杂内、外部轮廓的实体进行三维数字化无损测量,还可推广应用于其它工业无损检测。该专利采用新的测量方法,结合新的测量手段,研究比现有技术测量精度高的三维无损测量方法,突破三维实体测量的传统方法和理论。新方法不破坏被测实体,可测所有复杂形状的均匀材料,成本低,操作简单,可实现自动测量,测量精度有望达到同类国际先进水平。通过查阅国内外相关文献,从1980年至现在,在国内外各种数据库中均未发现与该专利测量方法相近的研究内容和成果,因此该专利的新方法具有源头创新的特色。该专利的研究跟踪学科前沿,针对有重要应用背景的科学难题,提出了从源头突破传统方法的新方法,探索了解决含有任意复杂内、外部轮廓三维实体数字化无损测量及重构的新途径,项目涉及的新理论、新方法、新技术,会对相关的研究也产生积极的影响。发明专利的研究意义不仅建立新技术的测量系统理论,而且该技术的理论将能延伸到计算机辅助设计与制造、快速原型及虚拟现实等领域,解决反求工程和快速原型技术的瓶颈问题,具有十分重要的理论价值和广阔的应用前景。
[成果] 1700240287 广西
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该项目是广西自然科学基金面上项目,合同编号:2011GXNSFA018043。研究目的与意义:该发明涉及生物医学工程领域,尤其涉及一种用微悬臂梁生物传感器检测PDGF的方法。血小板衍化生长因子(plateler-derived growth factor, PDGF) 作为血管生成因子之一,与肿瘤的发生发展有密切关系,被认为是一种潜在的具有临床意义的肿瘤标志物。PDGF检测方法很多,主要有酶联免疫分析法、免疫组织化学法等。其检测方法操作复杂,灵敏度不高,难以实现在肿瘤早期阶段对PDGF的高灵敏检出,且无法满足快速检测的需求。该发明所要解决的技术问题是提供一种快速准确,PDGF浓度检测范围为0.5-10µg/mL的PDGF的测定方法。创见与创新:一种用碳纳米管微悬臂梁生物传感器检测血小板衍生化生长因子浓度为0.5-10µg/mL的方法,通过构建一种碳纳米管微悬臂梁生物传感器来实现。该生物传感器包括支架、基底材料、碳纳米管、拾取电路,在碳纳米管上面还通过π-π叠加作用修饰有一层核酸适配体。先在碳纳米管微悬臂梁上先制作含有PDGF核酸适配体的检测探针,检测时,将检测探针放入待测样本中,待测样本中PDGF通过特异性反应与检测探针上的核酸适配体形成复合物并附着在微悬臂梁上;利用该复合物在微悬臂上产生的质量变化引起微悬臂梁挠曲位移或谐振频率的变化关系和该复合物的质量大小与待测样本中PDGF的浓度呈正相关,从而实现对PDGF的检测。
[成果] 1700240300 广西
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:企业稀土萃取生产线普遍采用职工巡查,通过观察萃取液面变化,判断皮带是否发生破坏。该方法存在皮带打滑或疲劳断裂前工人一般难以发现方面的问题。稀土萃取生产线由多个萃取槽串联组成,萃取液与稀土元素的混合液在搅拌器的作用下,一边混合一边向下一个萃取槽流动。在该过程中,搅动必须连续进行,若传动皮带打滑或断裂,搅动器停止转动,萃取混合液流速降低,引发混合液面不断抬升,甚至溢出萃取槽,严重影响生产正常进行,甚至造成意外安全事故。 该课题来源于校企合作项目,桂林电子科技大学应企业需要,根据萃取生产线实际运行情况,确定以检测搅拌器转速是否正常来判断皮带是否正常的标准,开发了皮带故障在线监测系统。技术原理及性能指标:该课题“一种稀土萃取生产线上的搅拌器检测控制系统”,通过检测搅拌器所在轴的转速变化,判断皮带是否处于正常工作状态,及时发现并更换发生故障的皮带。稀土元素萃取过程中,通常一个电机带动多个搅拌器运动,搅拌器之间通过皮带串联,电机借助皮带传动带动不同搅拌器转动。若最末端搅拌器转速变慢或停止转动,则最末端搅拌器与电机之间必定存在某个皮带出现故障,因此只需要监测最末端搅拌器的转动状况,即可判断该电机所带皮带的工作状况。该系统由搅拌器转速检测装置、信号传输装置、区域报警装置、车间总报警装置和搅拌器控制装置组成。系统正常运行过程中,当皮带发生故障时,搅拌器转速检测装置可及时检测到转速变化,区域报警及车间总报警装置发出报警信号,并在显示屏幕上显出事故具体位置。 技术的创造性与先进性:该技术实现了皮带故障事件的自动识别,自动报警,故障点在大屏幕上实时显示,工人可快速确定事故的具体位置,及时处理。该技术的应用实现了车间工况的智能控制,可减少车间工人数量,降低工人对车间的巡视频率,减轻环境对工人身心健康的影响,同时企业可节约生产成本,增强企业的市场竞争力。 技术的成熟程度,适用范围和安全性: 课题组已成功开发了稀土萃取生产线上搅拌器检测控制系统,并在企业生产车间进行应用,长期监测结果显示,系统整体运行稳定,可靠性高,极少发现错报,误报现象。该技术运行条件限制较少,方案经过适当改造,即可应用在各种需对速度进行检测的场所,应用范围广泛。该系统传感器检测部分有外壳保护,电源线封装在专用线槽内,且该系统安装的工人量较少的场合,发生安全事故概率极低。 应用情况及存在的问题:技术成果已在实验室进行了大量测试,样品已在企业运行一年,运行安全可靠,各项指标达到应用级别要求。历年获奖情况:该技术成果尚未申报各种奖项,历年没有获奖。
[成果] 1700240334 广西
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:在物体内外部轮廓三维测量技术方面,有核磁共振成象和CT 扫描方法能够测量物体的内部轮廓,但这两种方法的成本很高,对可测零件的尺寸和材料都有限制,测量精度低。另一种能够对物体内部轮廓测量的方法是美国的自动断层扫描技术,该方法虽然测量精度高。但它测量时要破坏被测零件,成本高,测量时间长,应用也受到了限制。另外,一种基于浮力的三维实体非接触测量与重构方法,能测量内部轮廓是通孔的物体,但该方法要求被测物体密度均匀,难以满足工程实际需要。还有一种基于虚拟切片原理的复杂实体三维数字化无损测量方法。该方法以物体重力在平衡系统中力与力矩的变化关系为测量基础原理,通过测量片层二维重心和重量特征,结合空间三个正交轴向空间虚拟切片原理,测得到被测实体三维尺寸特征信息。该方法由于采用的虚拟切片原理,测量在平衡系统中进行,不破坏被测物体,但该方法也要求被测物体密度均匀,对密度不均匀的物体无法测量。因此,在含有内部轮廓的三维物体无损测量方面,以上方法只能测量密度均匀的物体,不能测量含有复杂内部轮廓的密度不均匀的物体,难以满足实际生产需要。 该专利提出了一种基于网格片层体积测量的复杂物体三维无损测量与重构的新方法。该方法应用网格划分方法对被测物体分层细化为很多个有序的小网格体组成,通过精密位移控制系统和体积测量系统测量不同方向上每层小网格体体积,建立数学模型并应用遗传算法等智能运算求解物体每个小网格体三维坐标尺寸,设计基于分层特征的三维重构方法对物体的小网格体进行图形重构。该测量方法不破坏被测物体,可测所有不溶于水且无封闭孔的复杂形状材料,测量方便,成本低,所得三维坐标点云数据分层有序,重构简单,可实现自动测量。该技术的理论将能延伸到计算机辅助设计与制造、快速原型及虚拟现实等领域,解决反求工程和快速原型技术瓶颈问题,具有十分重要的理论价值和广阔的应用前景。
[成果] 1700240353 广西
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该项目是广西自然科学基金面上项目,合同编号: 2011GXNSFA018043。研究目的与意义:该项目拟通过在电极表面构建高灵敏的电子转移通道,并利用纳米金介导生物催化金属沉积原理来构建新型的生物传感界面,将低密度脂蛋白被相应的酶分解产生H<,2>O<,2> 的量的信息转换成可测量的电信号,建立可满足临床诊断需求的快速、可靠、低成本检测LDL-C 的电化学生物传感新方法,并由此构建具有自主知识产权的电化学检测通用技术平台,为开发微型化、便携化、低成本化LDL-C 检测设备提供理论指导与技术支持。创见与创新: 该项目围绕构建便携式的电化学生物传感平台这个问题开展了相关研究,以碳纳米管微悬臂梁为基底,将对目标检测物有特异性识别能力的核酸适配体分子通过π-π叠加作用修饰到碳纳米管上,制作出一种可以实现多种肿瘤标志物检测的碳纳米管微悬臂梁生物传感器。 开展了一种基于等位特异性延伸原理及表面杂交技术相结合的电化学点变检测方法。该方法利用无外切活性的工具酶来识别突变位点,触发等位特异性延伸反应,产生具有氧化还原活性的延伸产物,经表面杂交捕获到电极表面后,可显著提高检测灵敏度,该研究成果发表在 Biosensors and Bioelectronics 2013, 42: 526-531. SCI IF=6.409)。该方法无需考虑多种核酸酶之间的协同作用问题,大大简化了操作步骤,为该项目的顺利进行提供理论指导。 开展了磁性Fe<,3>O<,4>@Au 纳米粒的制备及应用于IgG 的分析工作:以磁性Fe<,3>O<,4>为核,通过盐酸羟胺法还原氯金酸,得到直径在100nm 左右的Fe<,3>O<,4>@Au 核壳型磁性纳米复合粒。而后以Fe<,3>O<,4>@Au 为载体,将生物识别分子羊抗人免疫球蛋白G 抗体修饰到纳米金表面,通过夹心免疫分析,构建基于纳米金介导生物催化沉积原理的高灵敏检测IgG 的生物传感方法。(Advanced Materials Research, 2015, 1118: 170-175. (EI)。 以Fe<,3>O<,4>为磁核,以羧甲基壳聚糖为骨架,雷帕霉素、白屈菜红碱为靶向抗肿瘤药物,设计合成了载药量高、释药性能及磁靶向性良好的磁靶向纳米药物,开展了磁靶向纳米药物的释药性能及体外抗肿瘤活性研究(Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 128 (2015) 379-388 (SCI, IF=4.287);Journal of Experimental Nanoscience, 2015,10(7), 483-498 (SCI, IF=1.043);Journal of Biological Macromolecules, 2011, 49(5): 970-978, (SCI, IF=2.858); Journal of Macromolecular Science Part A-Pure and Applied Chemistry, 2013, 50(8): 894-904 (SCI, IF=0.809); Advanced Materials Research 2013, 788: 127-131(EI)。)。 以多壁碳纳米管(MWNTs)为基体,硫酸亚铁为铁源,通过一步水热法制备粒径为纳米级别,粒度分布均匀,形貌可控的Fe<,3>O<,4>/MWNTs磁性复合材料。而后以CHE为模型药物,制备具有高稳定性、强磁响应性和较高药物负载量的Fe<,3>O<,4>/MWNTs-CHE磁性药物系统,并研究其释药性能及初步抗肿瘤活性,为磁靶向给药系统的深入研究奠定基础。Applied Surface Science,2014,292,378-386(SCI, IF=2.538)。社会经济效益: 在碳纳米管上通过π-π叠加作用修饰生物分子的碳纳米管微悬臂梁生物传感器的开发,为研制便携式低密度脂蛋白检测平台提供了很好的技术基础。 利用无外切活性的工具酶来识别突变位点,触发等位特异性延伸反应,产生具有氧化还原活性的延伸产物,经表面杂交捕获到电极表面后,可显著提高检测灵敏度。该方法无需考虑多种核酸酶之间的协同作用问题,大大简化了操作步骤,为科研和临床工作者节省了大量的人力、物力;该工作已被Biosensors&Bioelectronics、Sensors and Actuators A-physical、Analytical Methods 等杂志论文引用7次。设计构建的一系列功能化磁性氧化铁纳米材料如 Fe<,3>O<,4>@CTS、 Fe<,3>O<,4>@KCTS、 Fe<,3>O<,4>/MWNTs,对于制备载药量高、释药性及靶向性好的靶向纳米药物,具有很好的理论指导意义,为磁靶向给药系统的深入研究奠定基础。 通过该项目研究,在Biosensors and Bioelectronics、Colloids and Surfaces B: Biointerfaces、Journal of Experimental Nanoscience、Advanced Materials Research等国际刊物上发表学术论文7篇。培养了3名硕士研究生,项目组有2人晋升正高职称,1人入选教育部新世纪优秀人才。在该项目研究基础上,获国家自然科学基金项目1项。
[成果] 1700390047 青海
TS2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:项目立足青海牦牛、藏羊产品资源,进行了牦牛藏羊肉屠宰分割技术、肉品减损技术、肉品质量控制技术的研究。通过项目的实施,制定了《冷冻牦牛肉储运减损技术规程(草案)》等3项技术标准,发表了《环湖牦牛屠宰性能及肉品品质研究》等4篇学术论文,获得了《手压式切片机》1项实用新型专利。同时该研究为牦牛藏羊肉加工积累了大量的数据,建立了牦牛藏羊肉分割减损技术及质量控制的标准体系。为牦牛藏羊肉分割减损技术及质量控制标准化示范积累了理论基础。成果达到了国际先进水平。
[成果] 1800120358 北京
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:研究内容:①主风机组中多因素相关失效的影响机制研究;②多因素相关失效全过程、多方位的情景仿真及预警分析体系研究;③不完备条件下多因相关失效时-空多级深度推理方法研究。主要成果表现在:系统性的揭示了主风机组的故障模式及其影响关系,以失效动力学为基础,探索故障源产生、传播、发展的时间、空间规律,建立了复杂系统故障根原因溯源和故障预警等一系列理论及方法,能够通过故障表征准确诊断故障模式、定位故障根源,并通过故障传播、发展的时间和空间预警,给出更优的维修和应急策略。这些研究成果将为石油化工企业在役主风机组故障超早期在线诊断、溯源以及预警系统的研制奠定理论基础,对保障石油化工装备本质安全及设备长周期安全、平稳、可靠运行起到进一步推动作用。研究成果:(1)将主风机组系统分解为烟气轮机、主风机、齿轮箱、发电机(电动机),以及辅助子系统(润滑油系统、空气过滤器等)。(2)建立了以部件退化机制驱动与实时监测参量导向的复杂系统多因相关失效动态贝叶斯网络动力学模型,并形成了复杂系统故障时- 空多级深度溯源及预警技术,集系统“功能模型”“退化模型”“行为模型”“事件模型”“评价模型”以及“预测模型”于一体。(3)为了合理建立和选择更优保护层(或维修、应急策略)以防止失效对系统的威胁,对各个故障场景中有保护层干预和无保护层条件对系统安全的影响趋势开展研究。(4)考虑到主风机组在全寿命周期中常存在故障样本信息不完备的情况,针对如何提高故障样本信息不完备条件下的预测预警准确率的关键问题。(5)在考虑了失效概率、失效损失、设备重要度的基础上建立了主风机组多因相关失效风险评价与维修决策方法,其中失效损失不仅考虑了成本,还考虑了人员安全、环境等要素。(6)鉴于机组系统部件维修作业之间存在着经济、故障、结构三种相关性,由于这些相关性的存在,要求对多部件中的某一部件进行维修决策时,必须考虑到它与其他部件之间的相互影响问题。(7)自主研发了“主风机组故障多级深度溯源及预测系统”软件,具有状态参数检测及报警模块、故障智能诊断模块、设备元件退化趋势预警模块等(如图所示),并获得软件著作权。
[成果] 1800120427 北京
TH7 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:菲涅尔透镜光学助降器作为典型的光学助降设备,由于原理简单、性能可靠、抗干扰能力强、便于舰载机飞行员掌握,被各国广泛采用。随着该军海军装备现代化进程发展,急需解决和必然促进舰载机着舰助降技术的发展。相关单位菲涅尔透镜助降装置的研制、试验工作已经启动,在研制过程中以及今后的使用中都存在许多校准和计量问题,在这种情形之下,开展菲涅尔透镜光学助降器校准工作势在必行,以解决相关量值的传递和溯源问题。完成情况:2015年11月9日,顺利通过中国航空工业集团公司科技与信息化部鉴定,由国家计量院、天大、北理、北航、航天303所等单位多名专家进行了测试和考核。鉴定委员会认为:该项目技术先进,研制难度大,填补了国内空白,总体技术达到国际领先水平。对于光学助降器检定校准以及相关光学性能参数的校准技术发展具有重要意义。主要结构及特点:来源于国防军工计量科研计划项目;研究菲涅尔透镜光学助降器的光波束下滑通道的几何特性、光度特性以及色度特性;根据相应特性,确定光波束的角度、发光强度(照度)以及色度的检测校准方法,建立一套菲涅尔透镜光学助降器测量校准装置;主要完成角度测量装置、光强(照度)测量装置以及色度测量装置的研制。解决的技术关键及创新点:(1)提出了一种用于助降器的菲涅尔透镜光学指示器的测量方法,并研制了校准装置,具备近场和远场测量能力,填补了国内菲涅尔透镜光学助降器检测校准技术领域研究的空白。(2)发明了一种望远变焦成像系统,采用一种新的狭缝光能量耦合技术与低像散成像系统,实现了不同距离的光源色度高精度瞄准测量,提高了色度参数测量的信噪比及准确度。(3)研制了成像式照度检测装置,通过优化设计提高系统光通量,提升弱光检测能力,杂光衰减率达到了99.3%。
[成果] 1700241110 广西
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:根据无菌技术规范的要求,在手术过程中,非手术操作人员不得进入已消毒的无菌区域,特别是与无菌器械车不得相接触且距离应不小于30厘米。为了保证手术患者的安全,防止手术感染,达到规范要求,手术室采取了一定的安全措施,如在手术区域的地面划上无菌区域标识或警示线,但是因非手术操作人员(如参观人员、麻醉医生、巡回护士、会诊人员等)因注意力在手术台上或因紧张等因素,就会忽略脚下标注的无菌区域安全距离警示线,甚至跨越警示线,误碰触无菌器械车边缘。手术器械车防碰报警器,包括安装在手术室器械车每个侧面上的红外测距传感器和报警装置以及一排激光灯,所述红外测距传感器与所述报警装置以及所述激光灯电连接,所述红外测距传感器通过开关与电源连接。红外测距传感器与报警装置以及激光灯相应地安装在手术室器械车侧面距离地面30厘米的区域内(防止无菌布单遮挡红外测距传感器)。当所述手术室器械车的侧面与接近人员的间距小于在所述红外测距传感器上设定的安全距离时,所述红外测距传感器感测到信号从而驱动所述报警装置报警和所述激光灯发出光线,起到很好的报警提示作用。手术器械车防碰报警器,造价低,实用性强,操作简单,效果明显,易推广使用,适用性强。手术器械车防碰报警器,可以防止因手术器械的污染及更换所造成的消毒成本及等待时间的浪费,为手术赢得时间。
[成果] 1700441121 浙江
TH 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:该项目基于寿命强化试验方法,通过振动信号的采集与分析等多项技术,研制了带座外球面轴承疲劳寿命强化试验机,实现了对带座外球面轴承寿命和可靠性的快速与强化试验,减少了对带座外球面轴承的试验时间。主要技术指标:试验轴承:带座外球面轴承,内径Φ20-Φ60mm; 试验轴承数量:4套; 最大径向载荷:25kN/套; 试验轴承转速:500-5000r/min。
[成果] 1700441145 浙江
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:该项目属医学领域的生物医学工程专业。国际上有关细胞用于药物和分析和评价方法主要是膜片钳以及液相色谱和质谱等大型仪器方法,缺点是操作复杂,需要专门技术人员和检测时间长。细胞传感器是近年来国际上发展起来的新兴生物传感技术,它采用活体细胞(或组织)作为敏感元件,结合光电等变换器组成传感器,其特点是利用细胞的高灵敏和高特异传感特性实现药物及生理和生化分析中快速定性和定量分析。国际上现有的细胞传感器功能单一,只能检测阻抗或电位或氢离子等参数,难以满足药物和生化分析中对多种信息综合分析需要。该项目采用集成芯片与仿生相结合方法,提出了用于仿生细胞阻抗、细胞动作电位以及细胞外多种离子同时检测的多功能仿生细胞传感器,与国际上同类技术相比,具有可同时检测细胞多种生理和生化参数的功能、分析时间短、样品消耗少和效率高等优点。可广泛用于细胞生理、药物筛选和食品安全检测等领域。通过10多年的深入系统研究,取得了以下创新成果:提出了仿生细胞传感器的设计原理和工程实现方法,建立了仿生细胞传感器的检测模型,通过分析活体细胞与器件表面的耦合特性以及细胞多种信号之间的关联和区别,确定了仿生细胞传感器的工作机制,为仿生细胞传感器动态和实时检测生化物质奠定了理论基础;发明了仿生嗅觉和味觉细胞和组织传感器的设计方法,国际上首次提出了采用生物体的嗅觉与味觉细胞和组织作为传感器芯片的敏感元件,研制了嗅觉和味觉细胞和组织传感器。通过对药物和食品气味和味道的检测,实现了仿生嗅觉和味觉细胞传感器及其对嗅味高灵敏检测;发明了仿生细胞传感器用于药物和毒素检测方法:国际上率先研制出了基于仿生原理的多功能细胞传感器系统,开创了该技术在药物和毒素检测中的应用。该系统已用于生命科学研究实验室,在环境毒素检测,癌症研究和药物筛选和开发领域以及监测细胞毒性和功能方面起了重要的作用。研究成果得到国际生物传感技术领域著名专家和同行的积极评价并通过专家验收。国际上首次出版细胞传感器英文专著和中文专著。发表SCI收录论文170余篇、影响因子大于45的1篇、大于5的30余篇、EI收录210余篇、SCI他人引用1200余次。10篇代表性论文SCI他引80余次。授权国家专利20余项、国际大会邀请报告3次、分会邀请报告10余次,国际会议最佳论文奖3次、国家自然基金委优秀研究成果2次、国家杰出青年基金全国百篇优博提名奖、小平创新团队一等奖和浙江省自然科学学术一等奖。
[成果] 1700441233 江苏
TM93 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:电能表是电力贸易结算的计量仪表,其准确性直接关系百姓家庭支出、企业成本核算,电量数据直接反映国民经济发展状态。全国运行电能表逾5.13亿只,国家法定要求检定周期为6~8年,年均检定率达12%以上。以往,计量检定依赖人工作业,工作能效无法满足快速增长的检定需求,国内外均未找到有效的解决方案。该项目历时6年,发明了全自动的电力表计检定系统,实现了检定全过程无自动作业。首创了电能表全自动计量检定基本单元及其作业方法。针对传统人工检定的11道工序,研发了11个自动化模块,顺序拼接,建立了全自动的电能表基本检定单元;通过基本检定单元的柔性拼接,建立了国内外首套全自动的电能表智能检定系统,整体效率提升58倍,人员精简90%以上,检定可靠性100%。发明了同步接拆、新型封印、智能移载三项核心技术。多曲面设计、接触力可调的同步接拆技术,取代人工旋拧螺钉操作,解决了电能表在自动化检定过程中大批量快速接拆线难题,一次接线成功率由72.5%提升至99.7%,批次作业耗时由45分钟缩短为2秒;以自主研制的新型封印为基础的自动加封技术,突破了行业内数十年穿线铅封必须人工作业的瓶颈,速度达0.3秒/只,实现了电子信息与物理结构双重防伪;工序间多维度智能移载技术,实现了检定移载、定位、高电压试验一体化,精减作业步骤,工作效率成倍提升。发明了时钟标准源网络集控系统和动静态组合式质量控制方案。通过检定日计时误差集中控制以及在线静态比较与离线动态比对两者结合的检定质量控制方案,保障检定结果准确可靠。该技术成果实现了国内外电能表计量检定由人工作业向智能化作业的变革。检定能效由人均80只/日提升至4700只/日,检定可靠性从98%提升至100%。成果获美国发明专利1项、中国发明专利17项、实用新型专利10项、外观设计专利11项、软件著作权8项,核心专利获中国专利优秀奖、国际发明展览会金奖;出版著作1部;发表论文2篇。中国工程院谭建荣院士领衔的鉴定委员会认为该项目达到了国际领先水平。成果已在完成单位国网浙江省电力公司以及经专利许可的浙江涵普、德创能源、德创电子、宁波三维公司应用,实现直接经济效益1.90亿元;专利许可研制的检定装置销往丹麦、韩国、马来西亚、巴基斯坦、越南等9个国家及国内40余家表计制造企业,获得了国内外同行的广泛认可;成果已推广至全国26个省级计量中心,累计检定检测表计1.80亿只,国家电网公司认定推广效益17.93亿元;成果还在浙江正泰、江苏林洋公司成功应用于燃气表、水表检测。项目12项原创技术被纳入国家行业标准DL/T 1488《单相智能电能表型式规范》、DL/T 1496《电能计量封印技术规范》,以标准形式在全国推广,引领了中国计量检定自动化、智能化发展方向,为提升电、水、气等计量仪表的质量水平提供了有效的解决方案,为中国计量检定技术走向世界奠定了坚实的基础。
[成果] 1700440957 浙江
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:该项目设备设在铝合金导轨式实训台上安装随动装配单元、传送加工单元、分拣单元、配电箱单元等工作单元,构成一个典型的多功能自动控制实训平台,系统各机构采用了气动系统、步进系统、变频器、PLC、变频器、网络、步伺服电机位置控制等技术。系统的控制方式采用每一工作单元由一台PLC承担其控制任务,各PLC之间通过RS485串行通讯或通过现场总线实现互连的分布式控制方式。该项目设备构造了一个模型能使学生所接受,既可用于运动控制系统静态控制的实训,更着重于动态控制技术的训练,又与实际生产极为贴近的教学实训设备,并能避免实训过程的材料损耗、环境污染。填补了国内外运动(动态)控制技术教学实训考核装备的空缺。关键技术:该项目设备由安装在铝合金导轨式实训台上的传送加工单元、分拣单元、随动装配单元等3个单元组成。其中,传送加工单元、分拣单元都可自成一个独立的系统,同时也都是一个机电一体化的系统。各个单元的执行机构基本上以气动执行机构为主,但随动单元的机械手装置整体运动则采取伺服电机驱动、精密动态响应快的随动控制。传送加工单元的传送带驱动则采用了通用变频器驱动三相异步电动机的交流传动装置。位置(包括动态和静态)控制和变频器技术是现代工业企业应用最为广泛的电气控制技术。在设备上应用了多种类型的传感器,分别用于判断物体的运动位置、物体通过的状态、物体的颜色及材质等。传感器技术是机电一体化技术中的关键技术之一,是现代工业实现高度自动化的前提之一。在控制方面,采用了基于RS485串行通信的PLC网络控制方案,即每一工作单元由一台PLC承担其控制任务,各PLC之间通过RS485串行通讯实现互连的分布式控制方式。用户可根据需要选择不同厂家的PLC及其所支持的RS485通信模式,组建成一个小型的PLC网络。小型PLC网络以其结构简单,价格低廉的特点在小型自动生产线仍然有着广泛的应用,在现代工业网络通信中仍占据相当的份额。另一方面,掌握基于RS485串行通信的PLC网络技术,将为进一步学习现场总线技术、工业以太网技术等打下了良好的基础。
[成果] 1700441017 浙江
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:“高精密环保型铜管件智能化制造技术的研究及应用技术”项目由浙江铜加工研究院有限公司自主立项研发。该项目通过对紫铜管件加工过程中的设备、工艺和技术进行自动化和智能化的研制,使管件生产在经过整合下料、成型、整形、平口、刻字出等工序后,将不同规格的管材、板材等原料按所需生产的产品规格集中到一条或一台自动化生产线或装备上进行加工生产,该项目所有技术、工艺、设备皆为该公司自主研发,全部拥有自主知识产权。各项技术指标符合企业标准:Q/ZTYJ 007-2016《铜管接头(钎焊式)》的要求。使用智能化的技术和工艺生产出高品质的紫铜管件,使生产工艺具有成本低、合格率高、流程简单等优点。主要技术性能指标:1. 1、化学成分:符合GB/T5231中相应牌号的要求。2. 2、通径,mm:6~219。 3、尺寸及其偏差,mm:符合Q/ZTYJ 007-2016标准要求。4、压力测试:试验时管件应组成管路系统,按企业标准中表9中根据不同规格范围给出的焊料和温度及最大工作压力进行不少于2倍该最大压力的静水水压测试,压力应该慢慢逐渐施加并在环境温度中保持最少15秒。
[成果] 1700441062 浙江
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:复杂系统中的建模与控制是控制科学与工程领域中的核心科学问题。由于实际应用领域中复杂系统表现出来的系统不确定性、执行器饱和、系统故障、非线性、网络时滞等复杂特征,相应控制系统的建模和控制器设计是控制领域长期以来具挑战的前沿问题。系统建模方法没有完全考虑复杂系统的非线性等特征,导致控制器性能不能进一步提高。此外,现有方法难以综合有效处理实际应用中的复杂多约束条件,极大影响了整个控制系统的性能。理论成果的工程应用更是困难重重,鲜有报道。 该项目通过寻求新的分析工具、建立系统模型方法并开发新的控制器设计方法,1)基于贝叶斯原理结合应用系统实际特征完成复杂系统的特征建模,克服现有方法保守性过大的困难;2)基于上述模型,提出有限时间合作控制器、鲁棒控制器、多自由度状态预测控制等控制器设计方案;3)在上述成果基础上,针对实际工程系统中化工系统、机器人协作、海洋平台等实际系统的不确定性,建立系统的理论体系和工程实用算法,并得到实际应用。
[成果] 1700440607 浙江
TH 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:电磁流量计是一种根据法拉第电磁感应定律来测量管道内导电介质流量的感应式仪表,具有传感器结构简单,无可动部件,无截流、阻流部件,不存在压力损失和液体阻塞现象,可通过选择不同衬里材料来测量酸、碱、盐溶液等腐蚀性液体优点,且测量精度高,稳定性好,已广泛地应用于石油、化工、机械、冶金、医药、纺织、制造业及城市供水、供热等行业的流量过程自动化控制与计量。该项目开发一种使用3.6V锂电池供电的电磁水表,使用自身电池组可连续工作10年,替代部分传统机械水表。性能特点:整机功耗不超过6mW,极大降低了电能的消耗;封闭式安装,保证了供电不受外界影响,不受外力破坏而断电,并保证了计量的准确性,给贸易结算提供了可靠的依据;传感器内衬采用一种食品行业认证的喷涂材料替代传统的衬里材质,简化了生产工艺,从而也节约了成本。项目研究内容:1)智能低功耗转换器的开发;2)先进的内壁Rilsan喷涂衬里传感器的研究;3)低功耗电源模块的研究;4)低功耗下流量信号的处理;5)运行于低功耗下的软件系统的开发。关键技术:1)CPU及外围电路的休眠与工作状态切换;2)高效率励磁驱动与精准的信号采样;3)传感器线圈绕制技术;4)传感器Rilsan喷涂技术;5)低噪声电极处理;6)多级整流工艺技术。创新点:1)自主休眠技术,使系统在测量间隙即进入休眠状态,保证仪表的功耗;2)高效励磁电路技术,使励磁周期最小低至普通仪表的10%;3)采用一种创新电源供电系统专利技术(专利号:ZL201420596836.8),有效提高了在保证高精度测量情况下产品的使用寿命,同时也减少电池的更换频率;4)采用一种多级整流型传感器管段技术,有效提高了仪表的信噪比和线性度。
[成果] 1700440611 浙江
TH 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:在流量测量中,金属管浮子流量计是量大面广的产品之一,它具有结构简单、直观、压损小、测量范围大、运行可靠、可测中小流量及低雷诺数流量、维护方便、寿命长,以及对前后直管段长度要求不高等优点。多年来,金属管浮子流量计具有的各种优良性能和可靠性,以及较好的性能价格比,广泛受到石化、电力、冶金、轻工、食品、制药、水处理等行业的青睐。现阶段国内产品存在着技术问题及批量生产缺陷,FH3版浮子流量计从流体整流设计、浮子主体工艺设计、磁转换器机构设计、线路板硬件设计、嵌入式软件设计、表头外形工业设计等方面进行难题攻关,致力于解决现场问题,提升批量生产标准化成熟度,树立品牌形象为目标进行展开。项目研究内容:1)硬件电路设计:硬件电路设计主要包括信号采集,信号处理和显示三个部分。信号采集由高分辨率、低功耗磁阻传感器KMY20M完成,信号处理部分主要完成信号放大和滤波,显示部分主要完成菜单显示及按键等操作。液晶屏采用点阵式液晶(128*64),其驱动芯片采用ST7565。此外还包括流量仪表所具有的一些公共模块,如:RS485模块、HART通讯模块等等。2)软件设计:软件设计以硬件电路为基础,与硬件电路设计类似,是将整个软件划分为单个不同的模块,主要包括液晶显示和按键模块、信号处理模块(非线性修正、温度补偿修正、单位自动换算、诊断报警功能等)、RS485模块、HART通讯模块等。3)转化器表壳设计:表壳设计根据国家标准设计,满足ExiaⅡCT1~T6、ExdⅡCT1~T6和IP65或IP67的要求。设计配套磁转换机构,达到测量稳定、信噪比高、批量生产可实现性等特点。4)传感器表体设计:浮子磁钢封装工艺、结构设计,达到浮子自由转动、测量稳定的目的;表体稳流配件的设计,提高流体稳定性,从而提高测量精度及稳定性;表体加工工艺的完善、工装夹具的改进、保证焊接的同心度的工艺和仪表加工的同心度技术要求。技术关键:1)双传感器磁感应芯片检测技术;2)温漂自动修正软件处理算法技术;3)丰富的自诊断技术;4)浮子主体封装工艺及封装结构、磁转换机构的设计方案;5)自整流技术在浮子流量计管体中的应用。创新点:1.采用自整流功能的下止档设计,提高测量稳定度;2.采用细小磁钢蜂窝分布式设计工艺,提高浮子磁钢圆周均匀度,实现浮子自由转动;3.一种新型的浮子磁转换机构设计方案,提高了测量精度及线性度;4.嵌入式操作系统,双磁感应芯片设计,温漂补正算法技术;5.本安、隔爆一体式表壳工艺设计。
[成果] 1700440698 浙江
TP2 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:提出一种基于旅客多目标的个性化旅游服务选择和组合方法。分析现代信息技术环境下旅游情景感知服务的特征,提出一种基于云计算的旅游情景感知交互服务模型。给出一种基于地理位置的交互式智能旅游服务,运用北斗空间定位,智能传感器技术,对情景信息进行即时感知、采集,获取情景数据,云响应中心及时捕获和响应这些动态变化需求,提取旅游资源信息,在基于用户行为分析推理的个性化旅游兴趣模型及决策算法驱动下,采用基于地理位置的智能推送服务,以语音为主导向游客提供用户反馈服务信息。系统的操作界面友好,操作方法简单易学,方便各级操作人员。
[成果] 1700441385 浙江
TH 应用技术 通用仪器仪表制造 公布年份:2017
成果简介:在水资源严重短缺的同时,部分居民滴水用、水表不计量、水费收取难等现象能相当普遍,导致了水资源的极大浪费,加剧了水资源的供需矛盾。盾安智控研发的带锁防滴漏防虹吸止回阀适用于各种规格的旋翼式水表,使流经水表的每一滴水都能达到计量。而且可以防止表后介质倒流。其主要技术创新在于:一是该产品的阀芯采用V型阀瓣座上设置有一碗状密封膜片,在弹簧及水压工作状态下形成一种自密封的结构,防微滴功能强从而达到设计要求。二是该产品的阀芯组件采用在阀瓣座上设置有T型密封卡槽,通过柱状弹簧与碗状密封膜片形成密封止回结构,当发生虹吸回流时能有效防止介质倒流。三是该产品采用专用钥匙开启结构有效的提高物业管理水平。四是该产品通过阀瓣及弹簧作用力下形成止回结构,并且该结构有效的防止水表空转现象,杜绝管网压力失衡现象导致水表空转。并具备结构简单、防滴漏功能强、防水表空转、使用寿命长、制造成本适中等特点。适合于自来水公司和小区二次管网系统改造,与其他产品相比技术优势明显,具有良好的市场前景。 主要技术性能指标:公称尺寸:DN15; 适用介质:水;工作(介质)温度:-20℃~80℃;额定工作压力:1.6MPa。
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