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成果转化

联系人:房灵申  电话:024-2397053913840267512  Emaillsfang@sia.cn

 装备制造技术    

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

1

全自动激光拼焊生产线

不锈钢板材、铝合金板材等进行自动拼焊

激光拼焊是采用激光能源,将若干不同材质、不同厚度、不同涂层的钢材、不锈钢板材、铝合金板材等进行自动拼焊而形成一块整体板材、型材、夹芯板等,以满足零部件对材料性能的不同要求,用最轻重量、最优结构和最佳性能实现交通运输装备轻量化。

·激光器:德国通快DISK4006

·加工板材规格:板材材质 冷热轧钢板、镀锌钢板、强化钢板

·板材厚:0.6-3.2mm

·焊缝长度300-2200mm

·板材宽度:300-1000mm

·板材端面加工精度0.05mm/1000mm

·板材对中间隙0.1mm以内

·材料断面精度  断面平面度在 70%以上

·材料重量(最大)厚板:15kg 薄板:10kg

·成品重量(最大)25kg

·料垛高度最大460mm

·料垛重量最大5000kg/

·料垛精度±5mm

·准备时间10分钟以内

·成品规格:最大:1650×2200 mm

最小:300×650 mm 

2

重型结构件自动化焊接系统

工程机械,机床行业,路面机械,采煤机械等的大型结构件的自动化焊接

重型结构件自动焊接生产线具有大型结构件的自动翻转定位、复杂结构的自动化装夹定位以及复杂焊缝形式的高效焊接生产等功能。实现了重型结构件健康、高效、稳定的自动化焊接生产。生产线采用接触传感技术解决了工件定位精度及焊缝装配精度的问题,具有避碰、焊缝跟踪、多层多道焊等功能,可实现腔体内部焊缝的自动化焊接。

 

系统特点:

·模块化设计

·深腔焊接

·专用焊接机器人

·专用变位技术

·专业焊接技术

 

·适用焊接方式:CO2气保焊,MAG/MIG

·适用焊缝形式:对缝,角缝,环缝。

·适用工件材质:低合金结构钢,低碳钢,·不锈钢,耐磨钢等。

3

机器人化搅拌摩擦焊装备

航空、航天、船舶、车辆制造业的大型轻合金薄壁结构件焊接

机器人化搅拌摩擦焊装备是一个八轴重型机器人辅助焊接系统,用于大型薄壁件高精度搅拌摩擦焊接。

·焊接材料:2-10mm厚铝合金

·主轴最高转速:3500/分钟

·各轴空载移动速度:3/分钟

·转台台面直径:3.5

·焊接形式:对接焊、叠焊、单面、双面

4

托辊柔性加工及装配生产线

托辊大量应用于各行各业的物料输送设备中

托辊柔性加工及装配生产线实现了托辊从原料到成品生产及检验全过程数字化控制和信息化管理,为生产企业提供满足生产过程精细化跟踪、提高产品质量、物料追溯、适应多规格生产等需求的完整解决方案。

·生产规格:直径范围F89-F219mm;长度范围260-2600mm

·适应多规格柔性化生产要求

·托辊原料上料、零部件抓取、物料运送实现全自动

·管、轴加工及装配、成品喷涂数字化控制

·采用机器视觉等先进技术,对生产过程及成品技术指标进行全程监测,自动剔除不合格品

·采用条码技术对产品的加工、焊接、总装、分装、检测、喷涂等过程实现全程记录

·集成智能加工、检测设备实现加工装配工艺参数、性能检测数据的在线采集与分析

·先进的生产监控网络,对生产线加工和装配环节、生产线设备运行状态进行在线监控

·集成生产过程多源数据的产品档案管理及质量问题的追溯与分析

5

激光冲击强化装备及技术

作为军民两用技术,具有巨大的应用前景,在某些场合具有不可替代的作用

当短脉冲的高峰值功率密度的激光辐射金属表面时,金属表面吸收层吸收激光能量发生爆炸性汽化蒸发,产生高温、高压的等离子体,等离子体受到约束层的约束时产生高强度压力冲击波,作用于金属表面并向内部传播。当冲击波峰值压力超过被处理材料动态屈服强度时,使材料表层产生应变硬化,残留很大的压应力,显著地提高材料的抗疲劳和抗拉应力腐蚀等性能。

·加工区域的约束层水流厚度均匀稳定。

·激光冲击强化生产设备既需满足加工功能的协调运动,还需具有很高的可靠性并且操作方便。

·满足不同强化过程的需要,在工艺参数设置、工艺过程选择、过程调试等多个方面具有高度灵活性且使用方便。

装备制造技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

6

激光清洗设备产品

模具清洗、武器装备清洗保养、核电站反应堆清洗、飞机旧漆清除、文物清洗

采用高能激光束照射在工件表面,使表面的污物、锈斑或者涂层发生瞬间蒸发或剥离,从而达到洁净化的工艺过程

·实现输出激光360°旋转无死角清洗管道内壁,激光振镜振动角度、频率可调;

·通过优化发散角、稳定功率及底板恒温控制实现激光源稳定输出技术;

·激光清洗装置适宜的结构形式,实现激光清洗微尘回收装置与出光口、管道结构、吸尘形式等协调配合技术;

·基于清洗效果评估的自动化清洗装置的最优轨迹控制策略技术;

·激光清洗可广泛的应用于轮胎磨具表面去污、激光脱漆与除锈、微电子和光学精密元件清洗、管道残留物清洗、水面石油清除、净化太空垃圾以及古建筑和艺术品的清洗等。

7

大型复杂曲面机器人精密研磨抛光技术及装备

应用于航空、能源、运载等领域的复杂曲面零件自动化精密研磨抛光

大型复杂曲面机器人精密研磨抛光装备主要由工业机器人、上位机、力传感器、研磨工具、软件系统、工艺系统等构成

·适用于不同研抛工艺的自动化研抛加工轨迹生成软件

·多自由度研抛柔顺控制策略与方法· 基于位置/力混合控制的机器人研抛材料去除模型

·精密研抛加工中的工艺参数制定和表面完整性控制方法

8

基于人工牵引力控制的机器人辅助装配技术

于航天、航空、兵器等领域的大型部件机器人辅助装配

解决了大型部件在狭小空间内装配时人工托举易疲劳,观察不便,位姿调整困难且易发生磕碰等问题。系统由工业机器人、移动平台、工控机、末端执行器、六维力传感器、双目视觉传感器等组成。

·基于人工牵引力控制的工业机器人末端位姿调整

·基于双目机器视觉的机器人环境位置测量

·无碰撞机器人轨迹规划技术,机器人仿真、离线编程技术

9

大型不锈钢激光叠焊技术及成套装备

大、中、小型啤酒、饮料、牛奶以及制药用发酵罐大型不锈钢夹套板激光叠焊;集装箱用夹套板激光叠焊。

大型不锈钢板激光叠焊成套设备为我所自行研制的高性能激光焊接装备。其采用先进激光焊接工艺,完成大中小型啤酒、饮料、牛奶和制药等行业发酵罐用不锈钢夹套板的焊接。该装备解决了传统焊接方法无法完成不锈钢夹套板自动精密焊接以及焊接质量不高的问题,实现了大型不锈钢夹套板自动化激光焊接,提高了焊接质量及生产效率,满足了用户需求。

·焊接夹套板种类:蜂窝板、拱形板、瓦楞板等;

·焊接板材规格:最大长度15m,最大宽度2m

·板材厚度:0.7mm10mm

·最大焊接速度:10m/min

10

制导及常规弹药成套智能生产线

弹药等危险品的自动装填、拧紧、喷码、涂胶、检测、称重、包装等生产

项目针对制导及常规弹药的制造难题,突破其智能制造所面临的高安全性及在线可重构性等共性技术挑战,研制了多种专用智能工艺装备并集成弹药成套智能生产线。生产线集装配检测、自动物流及智能管控于一体,可实现弹药成形、装填、装配、对接总成及检测测试等生产全过程智能制造,适应小批量多品种产品混流定制化生产。

·工作台承载能力为2t,大小满足工件安装要求,移动行程满足工件吊装要求;

·加工工件最大尺寸:(长×宽×高)2000×800×500mm

·最大行程范围:(长×宽×高)4000×2000×750mm

·可焊材料厚度≥0.5~5mm

·具备自动送丝功能,能够完成复杂样件T型壁板双侧焊接功能;

·IPG光纤激光器2台,单台功率0~3kW

·焊接机器人重复定位精度0.08mm,焊接头焦距为300mm

·控制系统可在同一主控界面完成机器人、外部轴、激光器、保护气及送丝机的协调控制。

装备制造技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

11

航天装备总装脉动智能生产线

项目可用于导弹及火箭等航天产品脉动式智能总装总测,可为航天装备制造行业提供定制化智能装备及成套生产线解决方案。

航天装备各舱段的对接总装及多几何参数测量由于精度要求高,操作过程复杂,严重制约总装效率提升。

·按要求设计

12

机器人化双作用激光焊接成套装备

可用于航空产品钛合金或铝合金加强筋结构件的T型接头双侧同步焊接

在航空产品中,大量结构件采用钛合金材料,传统方法焊接钛合金存在脆化、裂纹、过大残余应力和焊接变形等问题。

·工作台承载能力为2t,大小满足工件安装要求,移动行程满足工件吊装要求;

·加工工件最大尺寸:(长×宽×高)2000×800×500mm

·最大行程范围:(长×宽×高)4000×2000×750mm

·可焊材料厚度≥0.5~5mm

·具备自动送丝功能,能够完成复杂样件T型壁板双侧焊接功能;

·IPG光纤激光器2台,单台功率0~3kW

·焊接机器人重复定位精度0.08mm,焊接头焦距为300mm

·控制系统可在同一主控界面完成机器人、外部轴、激光器、保护气及送丝机的协调控制。

13

柔性可重构汽车变速器装配系统的数字化设计与开发技术

各类卡车、乘用车手动、自动变速器装配及测试

解决了大型机电自动化系统成套设计的技术瓶颈。为成套制造装备的设计、制造、项目实施提供详尽技术与有效技术手段,具有重要的理论研究与工程实际意义。

·纲领:年产20万台套。

·年时基数:251天。

·设备负荷率:90%

·生产制度:二班制,每天445分钟。

·生产线品种切换时间:设备调整时间小于15分钟。

·节拍:60s/件。

·变速器类型:卡车及乘用车手动变速器

14

基于机器视觉的食品包装在线质量检测和水果分级系统

食品行业(火腿肠、薄膜密封包装食品检测)、烟草行业(小包、条包、箱缺条等包装检测)、农产品(水果、粮食、种子等大小、形状、成熟度、表面缺陷检测、分级)。

基于机器视觉的食品包装在线质量自动检测系统是一种功能完备的检测设备,该设备以包装的产品为检测对象,以特别设计的精密机械装置为整理平台,采用智能化的机器视觉检测技术、微电流针孔检测技术、自动化以及运动控制技术,实现了产品外观各种缺陷的实时检测,并通过同步技术实现缺陷产品的准确实时剔除,消除食品卫生的安全隐患。

·火腿肠检测:可对长短超差、粗细超差、弯曲、鼓泡、破袋、划破、夹咬、小孔、错牌、筋头等10种缺陷进行在线检测,检测速度为900/分。整体检测准确率可达99.5%,剔除误差<5%

·烟草包装检测:无透明纸、无拉线、拉线严重错位、反包、盒皮折角等,误检率<0.1%

·密封食品:包装外观缺陷>0.05mm的微孔。

·水果:红枣分级级数:≥4级,分级精度:≥95%,表皮破损识别。

15

3D电子打印技术及装备

PCB印制电路、太阳能电池栅线电极、锂电池等储能器件、无芯片RFID标签、3D生物组织打印、科研仪器装置等。

3D电子打印技术,是利用喷墨打印技术制造电子器件与系统的科学与技术总称,其具体过程是将有机导电材料、高分子材料、无机纳米金属材料、半导体材料等制成墨水,通过喷墨打印工艺直接在柔性基材上进行打印,在多个维度上形成所需要的导电图形与线路、嵌埋无源或有源的元件以及电子产品。

·支持三轴伺服驱动

·伺服分辨率1μm,最高运行速度900mm/s

·定位和重复定位精度:误差<5μm

·喷印分辨率,360DPI720DPI1440DPI

·喷头电压、温度闭环控制,精度0.1V0.1

·点火频率:12.5KHz

·支持喷头数:16

16

高性能金属激光增材制造装备及工艺开发

面向国内航空航天、国防军工、汽车、能源等领域对于高性能激光增材制造装备及工艺的重大需求,以难加工金属材料为研究对象,开发具有高性能、高精度及高可靠性的成套装备及工艺。

自主开发的具有国内领先水平的激光增材制造软件面向全制造工艺流程,具有高人机交互性、高效率的特点,可方便与企业的各类管理信息系统通讯连接;同时研发了钛基、镍基、铁基、钴基等10余种难加工材料的成形工艺及后处理工艺,可获得力学性能不低于同类锻造标准,较高表面质量和形面精度的零件。

·激光增材制造成套装备包括:送粉式、铺粉式、送丝式和增减材复合式及激光热源、离子束热源及激光电弧复合热源等;

·激光增材制造软件包括:整机及过程控制软件、路径规划软件、特征提取和识别软件、功能梯度材料设计及路径规划软件等;

·提供的激光增材制造工艺及后处理工艺,可制备出力学性能不低于同类锻造标准,较高表面质量和形面

精度的零件。

·可根据不同行业、不同用户的技术需求,提供定制化的高端激光增材制造成套装备,配备的自主开发的送粉头及送粉器等核心工艺装备具有高可靠性、高集成性的特点。

机械加工与测量技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

17

复杂曲面精密研磨抛光技术及设备

在航空、能源、运载等领域的复杂零件外形,如大型模具的复杂曲面型面,发动机叶片表面等。

设备结合以性能驱动的多约束、高性能的复杂曲面精密加工技术,在大型复杂曲面高精研抛精整加工过程中实现了智能性、适应性、准确性以及在多种环境中完成作业的能力。

·研抛工具优化设计与制备方法

·精密研抛加工中的工艺参数的制定和表面完整性控制方法

·高性能的研抛加工轨迹规划及空间参数曲线/曲面插补算法

·多自由度研抛柔顺控制策略与方法

18

复杂曲面的高速五轴数控加工技术

广泛应用于航空航天、国防、运载工具、动力、装备等各个领域的复杂曲面难加工零件

本项目主要解决大型复杂曲面高性能整体结构件数字化可控加工中所涉及的关键科学问题,力图把对加工中约束耦合作用的定性认识转化为对加工行为的定量控制。

·复杂曲面的几何特征提取和重建,高效的复杂曲面设计制造算法;

·高速高精度五轴数控加工的具有优良运动几何学性质和光滑动力学特性的加工轨迹规划及刀具位姿优化;

·几何学、运动学及动力学综合作用下加工工艺参数优化及精度保证技术;

·高速加工过程中热、力、振动等多因素耦合作用的机理,切削稳定性及其动态优化 ;

19

数字近景工业摄影测量技术

应用于铁路运载、航空等领域的大型物体自动化外形及特征测量

数字近景工业摄影测量是通过在不同的位置和方向获取同一物体的2幅以上的数字图像,经特征提取、图像匹配、集束调整等处理及相关数学计算后得到待测点精确的3D坐标。

·测量精度:±0.03mm

·测量范围:0~30m

·测量速度:<10min

20

基于多目视觉的复杂弯管测量及评价技术

应用于航空、航天、汽车、船舶制造等领域中的大尺寸、复杂弯管系统的三维外形的测量与误差评估。

弯管的快速精确测量是保证其精确装配和无应力安装的核心技术。本项目针对制造企业的实际需求,采用多目立体视觉方法,重建出复杂弯管的三维几何外形,并进行特征参数评价,为后续自动切割、装配、焊接等工艺提供可靠的数据支撑。

·测量长度范围:0~2000mm

·测量直径范围:3~100mm

·测量精度:±0.1mm

·测量速度:5s/

·测量系统体积:2500×1500×1000mm

机械加工与测量技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

21

基于结构光的大型物体稠密扫描测量及评价技术

应用于运载、航空等领域的大型车辆、机体自动化外形测量,如轨道列车表面,大中型航天航空产品表面以及飞机表面等。

在大型产品制造中,为了获得整体或关键部位的特征参数,需要进行稠密的几何测量。本项目采用线结构光多目视觉测量技术,配合高精度运动控制和位置检测技术,实现大型产品外形及关键部位的自动化测量、数据评定分析和数据库管理功能。

·动态轮廓测量精度:±0.3mm

·测量速度:15截面轮廓/s

·测量范围:30×3×5m

22

基于数字相移的复杂曲面精密测量及评价技术

可广泛应用于逆向工程、质量检测、在线测量、机器视觉、文物保护等领域。

基于数字相移的视觉测量方法具有快速、高精度、非接触等优点,能够在数秒内快速地获得被测表面的稠密点云数据,通过对点云数据进行滤波去噪、曲面拟合、特征提取、特征分析等处理,从而实现复杂曲面的精密测量与评价。

·测量精度:±0.03mm

·测量时间:2s/

·测量范围:500×400mm

·设备重量:<15kg

海洋工程技术与装备

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

23

“潜龙一号”6000米自主水下机器人(AUV

海底资源调查、海洋科学研究、地形地貌探测、军事应用等方面。

潜龙一号”6000米自主水下机器人是我国自主研制服务于深海资源勘查的实用化深海装备。“潜龙一号”AUV具备进行深海近海底地形地貌、浅地层地质结构、海底流场、海洋环境参数等综合精细调查能力,可为海洋科学研究及资源开发提供必要的科学数据,也可广泛应用于各种深海调查和深海工程项目。

·工作水深(最大):6000

·空气中重:1500公斤

·主尺度:直径0.8  4.6

·水下巡航航速:2

·续航能力:30小时

·航行范围:约110km

·定位精度:5米(相对海底基阵)

·布放与回收海况:4

·通信定位:铱星通信、无线通信、GPS定位、长基线定位搭载传感器:

·测深侧扫声呐:150 kHz

·浅地层剖面仪:2~7 kHz

·照相机:Kongsberg OE14-408

·温盐仪:XR-620 CTD Profiler

·溶解氧/浊度/Eh/PH传感器

24

“潜龙二号”4500米自主水下机器人(AUV

主要应用于多金属硫化物等深海矿产资源勘探作业

潜龙二号”AUV集成了热液异常探测、微地形地貌测量和海底照相等功能,主要应用于多金属硫化物等深海矿产资源勘探作业。

·空气中重量:1500kg

·主 尺 度:3.5×1.5×1.5m

·最大工作深度:4500m

·巡航速度:2Kn

·续航能力:30h@2Kn

·探测能力:微地形地貌测量,海底照相,磁参数测量,CTD、浊度计、氧化还原电位计、甲烷传感器等水文参数测量

25

“探索100”便携式自主水下机器人(AUV

热液探测、近岸水文调查、水下搜索、目标探测、海港安全检查、环境监测、海洋科学研究。

面向海洋环境探测和水下观测需求,在国家863计划项目支持下研制的小型自主水下机器人。 “探索100AUV采用模块化设计,分为基本航行体和扩展模块,基本航行体可实现自主航行及运动控制,可通过搭载不同的扩展模块(传感器)实现不同的使命。

·重量: 47kg

·深度: 100m

·速度: 3-5kn

·续航能力: 70km3kn

·导航:电子罗盘/DVL/GPS 组合导航

·能源:锂电池

·通信:无线电、铱星

·传感器: CTD、侧扫声纳、DVL

·可扩展模块:照相机/摄像机,水声modem,前视声纳,小型探测传感器

26

“探索1000”自主水下机器人(AUV

水文调查、环境监测

主要用于获取敏感黑潮海域的水文观测数据,为开展黑潮及其变异对我国近海生态系统影响的研究提供装备支撑。

·尺寸:直径534mm,长度<6.5m

·重量: <1200kg

·深度: 800m

·速度: 2-5kn

·续航能力: 300km,30

·观测任务:大范围水文观测和地形地貌探测作业

·通信定位:无线电、铱星、GPS定位(或声通信)

·传感器: ADCPCTD、溶解氧、浊度计、叶绿素等传感器

27

“探索4500”自主水下机器人(AUV

热液异常探测、微地形地貌测量

针对深海热液活动区域精细探测需求,由中国科学院战略性先导科技专项支持研制的深海热液探测AUV系统。探索4500”AUV集成热液异常探测、微地形地貌测量、海底照相等功能,是一套实用化的深海热液探测AUV系统装备,将主要应用于深海热液活动区域环境与生态系统科学研究。

·重量: 1500kg

·深度: 4500m

·续航时间: 20h

·巡航速度:2kn

·探测能力:地形地貌测量,海底照相,磁参数测量,CTD、溶解氧、浊度、PH值、CH4CO2等水文参数测量。

海洋工程技术与装备

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

28

“海翼”1000水下滑翔机

海洋环境要素连续观测,主要用户包括海洋科学研究科研院校、海洋环境业务监测单位等

水下滑翔机是一种无外挂推进装置、依靠自身浮力驱动的新型水下移动观测平台,其具有低噪声、大范围、长续航时间、投放回收方便等特点,已成为一种通用的海洋观测设备。 “海翼”水下滑翔机系统采用模块化设计技术,设计了独立的科学测量载荷单元。

·外形尺寸:长2m,主体直径0.22m

·重    量:<70kg

·工作深度:1000m(深海型)

·航行速度:0.5knot

·最大速度: 1knot

·续航范围: 3000km

·续航时间: 90

·通信定位:铱星通信、无线通信、GPS定位(或北斗)

·测量传感器:可配置温盐深(CTD)、溶解氧、浊度计、叶绿素、ADCP、水听器等传感器    可配置温盐深(CTD)、溶解氧、浊度计、叶绿素、ADCP、水听器等传感器

29

“海翼”7000水下滑翔机

海洋环境要素连续观测,主要用户包括海洋科学研究科研院校、海洋环境业务监测单位等

“海翼”7000水下滑翔机主要针对深渊海域的垂直剖面连续观测需求研制的深海滑翔机,其设计最大工作深度可到达7000米,是目前国际上设计工作深度最深的深海滑翔机。

·外形尺寸:长3.29m,主体直径0.3m ,翼展1.5m

·重    量:140kg  

·作业深度:7000m

·主体材料:碳纤维,钛合金

·巡航速度:0.5-1knot

·作业时间:30

·避    碰:高度计

·推进能力:推进器,水面推进速度约2

·通信定位:无线电、铱星通信、GPS定位

·测量传感器:温盐深CTD,可定制扩展其他传感器

30

“北极”自主/遥控水下机器人(ARV

海洋调查,极地冰下海洋环境监测,深海资源精细调查

北极ARV是一种将自治水下机器人(AUV)和遥控水下机器人(ROV)技术相结合,可携带多种测量设备,实现冰下较大范围内自主航行和遥控定点精细调查,实现北极冰下海冰物理特征、水文、光学特征的同步观测。

·重    量:350kg  

·工作深度:100m

·最大速度: 3knot

·冰下巡航半径: 3km

·测量要素:实时监测温度、盐度、·深度及流速和流向

·测量方法:冰下光学观测/冰下声学测量

31

“海斗”全海深自主/遥控水下机器人(ARV

全海深环境下的海洋观测与探测

“海斗”号是一种新型的混合式水下机器人,用于开展全海深无人潜水器关键技术研究及验证,其自带能源和长距离光纤微缆,可采用自主模式(AUV模式)或遥控模式(ROV)实现全海深(11000米)航行与作业,通过搭载CTD和水下摄像机可实现全海深环境下的海洋观测。

·主尺度: 850mm()X400mm()X1200mm()

·工作模式:自主、遥控、自主/遥控混合模式

·最大工作水深:11000

·空气中重量:260千克

·传感器: CTD传感器、摄像机

·通信能力: 光纤通信、铱星通信

32

“龙珠号”自主遥控水下机器人(ARV

为“蛟龙”号载人潜水器设计的专用水下机器人,代替“蛟龙”号进入狭小、危险区域进行抵近考察。

“龙珠”号是为“蛟龙”号载人潜水器设计的专用ARV,其自身携带能源,与“蛟龙”号载人潜水器形成子母式作业模式,主要功能为代替“蛟龙”号进入狭小、危险区域进行抵近考察。

·载体尺寸: 400mm×360mm×380mm(长、宽、高)

·载体重量: 38.5kg

·工作深度: 7000m

·最大速度: 1.2knot

·运动半径: 100m

·续航时间:连续工作3小时以上

·通信介质:光纤通信

·主要功能:摄像、照明、机械手作业

海洋工程技术与装备

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

33

“海潜”300米遥控水下机器人(ROV)

海洋石油钻井平台服务;海难抢险领域;海洋工程建设领域等

“海潜”300ROV是一款中级作业型遥控潜水器,采用计算机控制、液压推进、具有丰富的作业工具,主要应用于各种海洋工程、海洋石油开发等

·作业水深: 300

·空气中重量: 780公斤

·推进功率: 20HP(最大可达25HP

·有效载荷: 70公斤(作业型)

·系桩推力: 180公斤力(前进方向)

·前进速度: 3.2节 (作业型)

·侧移航度: 1.5节 (作业型)

34

“海星”300米快速反应型遥控水下机器人(ROV

快速海上搜救、辅助打捞沉物、及海洋环境调查

快速反应ROV是一种能在较短时间内实现运输、安装、并快捷投入使用的轻作业型遥控水下机器人,主要用来快速完成海上搜救、辅助完成打捞沉物、海洋环境调查等使命。

·载体尺寸: 2.045×1.090×1.095m(长、宽、高)

·载体重量:660kg

·有效负载: 25kg

·工作深度:300m

·最大速度:前进>3knot;侧移>1.5knot

·声呐距离: 100m

·载体功率: 30HP

·作业海况: 4

35

“海星”1000米作业型遥控水下机器人(ROV

水下勘察、沉物打捞、海上搜救及海上保障

该型ROV应用范围广,作业能力强,具备多种作业功能,配备7功能主从伺服液压机械手和5功能开关液压机械手及各种工具包,能够部分或全部代替潜水员完成诸多水下作业任务,并可在复杂地形下独立完成或配合其它设备进行水下观察、搜索、剪切、冲洗和打捞等作业任务。

·最大作业海况:4

·最大作业水深:1000m

·最大作业半径: 200m

·载体功率: 100HP

·有效载荷:200kg

·最大前进速度:3

·最大侧移速度:1.5

·航向闭环控制:±1

·定深闭环控制:±0.1

·七功能机械手:作业范围1.9m、持重能力110kg

·钢缆剪切器:剪切直径50mm

·缆绳释放器:缆绳长度330m

·海水冲洗枪:出口压力1MPa

36

“海星”6000米科考型遥控水下机器人(ROV

水下探测、观测、勘察、布放、取样等深海科考

6000米科考ROV采用全电动推进技术、光纤视频及数据传输、控制技术,具有水下广播级高清视频拍摄、双伺服机械手作业及多种专用科考设备搭载作业等能力。

·载体尺寸: 2.9×2.1×2.6m(长、宽、高)

·载体空气中重量:3500kg

·额定工作电源:3000VAC/400Hz

·最大作业功率:35KW

·最大工作深度:6000m

·系桩推力:200kgf

·定深控制精度:±0.2

·定向控制精度:±2°

37

“蛟龙号”载人潜水器控制系统

“蛟龙号”载人潜水器主要用于深海海洋科学考察和资源勘探。控制系统实现“蛟龙号”载人潜水器的驾驶和作业。

针对复杂海洋环境,“蛟龙号” 载人潜水器控制系统实现了自动定高、定深、定向航行控制以及悬停定位功能,其近底自动航行和悬停定位技术被誉为“蛟龙号” 的三大技术突破之一。

·自动定深范围:0~7000

·定深精度:±20厘米

·自动定高范围:0.5~50

·定高精度:±20厘米

·自动定向范围:0~360

·定向精度:±2

·巡航速度:每小时1海里

·最大速度:每小时2.5海里

·悬停定位:针对作业目标15分钟的稳定悬停定位功能

海洋工程技术与装备

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

38

4500载人潜水器控制系统

控制系统实现4500米载人潜水器的驾驶和作业

4500 米载人潜水器控制系统是在蛟龙号载人潜水器控制系统基础上,结合相关技术领域最新成果,完善和提高载人潜水器控制系统性能,提高系统可靠性和可维护性,并实现国产化。

·自动定深范围:0~4500

·自动定高范围:0.5~50

·自动定向范围:0~360

·避碰功能:自动避碰

·悬停定位:较小的环境流下悬停定位

39

深海着陆器

深海热液区和冷泉区海底生态环境的连续观测

3000米着陆器主要用于深海热液区和冷泉区海底生态环境的连续观测,实现定点多传感器的同步连续观测

·尺寸:1.7m×1.7m×2.9m(长、宽、高)

·重量:950kg

·深度:3000m

·上浮/下潜速度: 30~40m/min

·最长工作时间:1

·拍摄照片数量:不少于8000

·主要科学载荷: CTDDOPHCH4CO2ADCP等传感器

40

深渊着陆器

深海底栖生物及环境影像记录、海洋环境参数测量、近海底生物诱捕、沉积物与海水取样

深渊着陆器是一种使用方便、成本低且可实现长时间连续观测的水下无人探测平台,可搭载仪器设备实现底栖生物的影像记录、海洋环境参数测量、近海底生物诱捕及沉积物与海水取样。深渊着陆器设计深度为7000米,最大持续工作时间30天。

·工作深度:7000m

·上浮/下潜速度:30~40m/min

·最长工作时间:30

·重  量:不大于1000kg

·环境测量:温度、导电率、深度、溶解氧、剖面流

·高清照片拍摄数量:不少于2000

摄像机视频记录时间:不少于50h   

·采样器:生物捕捉器、海水采样器、沉积物采样器

41

“海星”自走式海缆埋设机

海洋通信、海洋工程

“海星”自走式海缆埋设机主要用于海底电缆、光缆的埋设,扩展功能后还能完成海底光缆的检测和维修作业。

·工作水深:0300米;

·埋设深度:1.5

·作业半径:500

·埋设速度:500/小时;

·土壤强度:至400千帕。

42

深海液压机械手

深海作业,包括:水下布放、回收、拾取、机构触发等任务

深海液压机械手是深海潜水器核心作业工具,可独立完成水下布放、回收、拾取、机构触发等任务,也可与其他工具配合开展水下采样、测量等作业。

·设计工作水深:7000m

·液压系统额定工作压力:21MPa

·从手空气中重量:85kg

·从手全范围最大持重:65kg

·从手最大伸长范围:1.9m

43

水下机器人通讯及控制单元

用于水下机器人通讯与示位及自主航行控制

分为水面定位通讯及应急处理单元及自动驾驶单元

水面定位通讯及应急处理单元:

·GPS定位时间:≤5min

·定位精度:≤15m95%

·水面无线电作用距离:≥5km

·水面灯光示位:≥5km

·水面无线网络通讯距离:≥200m

自动驾驶单元:

·工作额定电压:+24VDC

·输入电压范围:+18-36VDC

·整机功耗:15W-48W(可调)

·主 尺 度:154 ×174×264mm

·整机质量:≤8kg

44

水密接插件

水密电缆接插件是一种在水下环境使用,进行电及信号水下传输的连接器。

水密接插件产品分为金属壳体系列、橡胶系列、同轴系列三种类型。

 

·金属壳体系列分为3芯、4芯、6芯、8芯、12芯、16芯,产品包含插座和插头,采用316L和耐深海氯丁橡胶材料制成。

·橡胶系列分为3芯、4芯、6芯、8芯、12芯,产品包含插座和插头,采用海军黄铜和耐深海氯丁橡胶材料制成,连帽使用聚甲醛树酯,配合不锈钢的弹性卡簧使用。

航空航天技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

45

翔鹰系列无人直升机系统及应用

可广泛应用于侦察、反恐、电力线路巡检和架设、农业植保等领域、海洋环境探测、危险区域上空巡视、高精度测绘、通信中继、雷达探测等。

翔鹰-100无人直升机系统是由最大载荷为100KG的无人直升机和地面控制站组成的智能系统。整个系统具有载重量大、控制精度高、智能化水平高。从起飞到降低,系统完全实现自主化和智能化。

·完全自主起飞和降落功能

·在线飞行轨迹规划功能

·协调转弯、定点悬停、盘旋飞行等功能

·较大的载荷为后期光电吊舱等载荷的安装留下空间

46

W100”农业无人直升机

农业遥感、农药喷撒

W-100型农业无人直升机GPS定位自动航迹规划技术,可实现自主起飞、自主降落、自主航迹点跟踪、自主回避障碍物。施药时作物受药程序均匀,强力的旋翼下洗气流使得农药液体颗粒均匀附着到作物叶体下反两面,沉积率明显提升,防治效果显著。

·规  格:长3.1m,宽0.9m,高1.1m,主旋翼直径3.3m

·自  重:65kg

·最大起飞重量:100kg

·燃料箱:10L

·储药箱:30L

·最大施药速度:100/h

·最长飞行时间:1h

·作用半径:5000m

·飞行模式:手动/半自动/全自动

·失控保护:紧急情况下可自动返航

·喷洒装置:按速度自动调节药量

·移动运输:可装载到1T装载货车上

·操作人员:2

47

翔云SIA900侦察系统

可以广泛应用于侦察、反恐、电力、海事、石油管道、航测、气象等领域。

翔云SIA900侦察系统,是集GPS技术、数字图像传输技术、飞控技术于一身的高科技产品。主要由飞行器、任务设备、监测与信息传输、信息在线智能分析处理等分系统组成。具有机动快速、使用成本彽、维护操作简单等技术特点,能对地快速实时巡察监测。

·自驾仪系统与地面站软件可二次开发

·可设计定制不同功能的载荷平台

·红外探测载荷易于发现隐藏人员目标

·彩色CCD载荷可获取实时图像,并可自动捕获重点对象图像数据

·可对获取的图像信息在线智能化处理为指挥部门提供地理坐标等重要情报

48

中大型无人移动平台自主控制系统解决方案

无人移动平台自主控制

系统采用扩展集员H∞回路成形控制,利用系统动力学非线性状态方程对无人移动平台进行位置、速度、姿态等状态的控制,并采用椭球推理规划方法,根据系统任务对系统进行在线实时规划和管理。

·集成GPSDGPS、加速度计、陀螺仪、罗盘、气压高度计等传感器,使用无色卡尔曼滤波对传感器数据进行整合,得到高精度导航数据。

·采用跳频高带宽多冗余测控链路,达到视距150公里数据链传输能力。

·便携式人机交互系统,具有功能强大、操作简单等特点,可实现无人移动设备远程控制和监视功能。

49

低重力环境模拟实验系统

该系统可用于空间机器人地面仿真模拟,“航天器太阳能帆板展开负载实验系统”、“火星探测器模拟实验系统”和“空间操作臂舱外试验模拟”等地面低/微重力环境模拟等试验中。

低重力环境模拟试验系统是一套在地面模拟空间及其它星体低重力环境和实现探测器试验的全物理仿真系统,该系统主要采用多点柔索质心吊挂重力控制及实时位姿跟随控制技术,实现区别与气浮、液浮或磁浮技术的低重力主动控制环境模拟,克服了传统单点吊挂重力补偿精度低、干扰力大及附加力矩大的缺点,实现了高精度及大范围的重力补偿,精度可达99%

·可按要求设计

航空航天技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

50

弱撞击对接机构对接性能实验系统

该系统可用于现代高性能航天器间的交会对接仿真试验、编队飞行仿真试验以及在轨服务等仿真试验。

是国内外首套实现空间飞行器六自由度微重力运动状态模拟的全物理仿真系统,该试验系统实现了无电缆、气管和测量等任何扰动力的无线测控对接过程,系统地测试了在给定初始条件下主动航天器和目标航天器的接近、接触、捕获、锁定、拉紧和释放等工作过程的力/力矩、位姿、速度和加速度等参数,为真实的对接过程提供了详实的试验数据。

·按要求设计

51

空间机械臂地面模拟试验系统

可为多种类型空间机械臂的地面测试提供成套解决方案和保障装备。

空间机械臂作为在轨支持、服务的一项关键性技术已在空间探索中广泛应用。在地面模拟空间机械臂在轨失重运动环境下的带载运行试验,测试其承载性能及动态特性,可为空间机械臂研制和定型提供依据。

·按要求设计

52

空间对接机构地面模拟试验系统

适用于航天工程中多航天器对接、捕获等在轨运行过程的模拟。

“空间对接机构地面试验系统”用于在地面模拟空间失重运动环境,实现对接机构在轨状态下的对接、保持、分离和样品转移等动力学过程的模拟试验,评估对接机构性能,为其改进和定型提供试验依据,提高其在轨运行的可靠性,是各类对接机构研制的必备地面保障装备。

·按要求设计

公共安全技术装备

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

53

“灵蜥”系列反恐防暴机器人

主要应用于公安武警部门,对可疑爆炸物品进行检查、搬运、销毁。在核工业、军事、燃化等领域也有广泛的市场应用前景。

“灵蜥”系列反恐防暴机器人包括“灵蜥-A”、“灵蜥-B”、“灵蜥-H”和“灵蜥-HW”等多种型号。自2002年起在公安和武警部队投入60台套,遍及全国20多个省、市、自治区。

·直线运动速度:≤40m/min

·爬斜坡和楼梯角度:≤43°

·跨越障碍高度:≤0.45m

·抓重(最大伸展):≤8kg

·作业高度:小于等于2m

·有缆操作距离:≤100m

·无缆操作距离:≤300m

54

机器人核化侦察系统

可用于高浓度、高剂量率密闭空间或未知环境核化侦察任务,收集、提取核化污染样品;亦可用于核化危害的应急处置,对疑似核化污染环境的侦察及巡查。

核化侦察系统的核心设备核化侦察机器人能够到达人类无法生存的高计量核辐射和生化污染地区,执行污染状况调查,损坏情况检查,污染样品取样等功能。

·直线运动速度:≤40m/min

·爬斜坡和楼梯角度:≤35°

·跨越障碍高度:≤0.4m

·负载能力:≤50kg

·工作温度:-20~50℃

·环境湿度:30~95%

·防水等级:IP55

·涉水深度:≤25cm

·防核辐射等级及工作时间:10Gy/h环境下7h

55

消防搜救机器人

消防及其它有毒有害环境、通讯干扰环境的侦察、搜救作业,尤其适合火灾现场作业。

在火灾现场,及时发现被困人员、侦察起火点、毒气泄漏点等情况,是消防人员的主要任务。而火灾造成的局部高温、高压、有毒气体等对消防人员的生命造成极大威胁。

·防  水:防泼、浇;

·耐高温:可耐1100℃的火焰燃烧。

·母  机:隐藏式伸缩云台,多套摄像

·头观察系统,有毒气体检测传感器,内、外温度传感器系统,语音系统,照明系统

·外形尺寸:0.7x0.52x0.56m

·重    量:79kg

·移动速度:110m/min

·爬坡能力:≤42°

·越障能力:0.4m,可上下楼

·子  机:1套摄像机观察系统,温度传感器系统。

·外形尺寸:0.36x0.28x0.250m

·重    量:10kg

·移动速度:31m/min

·爬坡能力:≤35°

56

独立四驱全地形排爆机器人

野外环境下对准备排除的爆炸物进行远距离观察、搬运和销毁工作。

机器人采用的一体化智能作业头盔集成了多种精密传感器,具有立体视频监控,头眼跟踪,手眼伺服等多种功能。

·最大直线运动速度:70m/min

·最大坡度:<30°的斜坡和楼梯

·越沟宽度:0.6m

·机械手:(5+1)自由度

·最大伸展时抓重:35kg

·摄像机:6

·作业方式:操作台遥操作

·控制距离:200m(有缆)  500m(无缆)

·防护能力:IP55

·涉水深度:0.5m

57

废墟搜索可变形机器人

地震灾后搜救,城市环境作业,野外探测,军事侦查。

废墟搜索可变形机器人是一种用于地震灾害救援的机器人,可以根据任务的类型及环境改变自身的构型,适应更多种地震废墟。

·重    量:20kg

·负载能力:5kg

·最大速度:≥0.3m/s

·爬坡能力:≥30°

·越障高度:≥0.2m

·越沟宽度:≥0.3m

·连续工作时间:≥3h

·电池更换时间:≤1min

公共安全技术装备

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

58

蛇形探查机器人

狭小空间探查,管道探查,古墓考古。

蛇形探查机器人是一种用于狭小空间探查的机器人,可以根据任务的类型及环境选择功能模块进行重组构型。

·可通过直径≥120mm的洞穴进入现场,并具有在现场移动的功能。

·可采集现场图像、温度、湿度、气体样品等环境信息。

·环境温度测量:-30~60℃,±0.2

·环境湿度测量:0~100%,±2%

·环境气体样品:2ml

·视觉模块、温湿度测量模块、气体取样模块可单独进行探测,也可组合进行探测。

59

生命探测机器人

地震应急救援,城市环境救援作业,以及军事侦察。

地震现场救援的首要任务是搜索和发现压埋在倒塌建筑物环境下的幸存者。而不稳定的建筑物结构、余震等时刻威胁着救援人员的生命。

·重    量:25kg

·最大速度:≥0.2m/s

·爬坡能力:30°

·越障高度:0.25m

·越沟宽度:0.25m

·探测能力:

    a)可穿透厚度<24cm非金属介质(土壤、岩石、混凝土)探测到生命体;

    b)在烟气和水雾中,自由空间能够非接触探测到人体生命体征的作用距离≥10m

·可根据任务和环境变换3种构型(三角型、D字型、并排型)

·能够由狭窄入口(0.4×0.4m)进入废墟

·具有全天候工作能力,可在雨天、夜间搜索工作

60

轮履复合探查机器人

地震应急救援,城市环境救援作业。

针对地震救援现场环境中路面软硬相间、平坦与崎岖并存的地形特征,研制兼备轮式运动模式和履式运动模式、且履带几何形状可变的复合型移动机构。

·重    量:10kg

·最大速度:≥0.1m/s

·爬坡能力:30°

·独立2自由度云台

·温度、湿度传感器系统

·有毒有害气体采样

·有线/无线两种控制方式

 

电力检测装备与系统

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

61

超高压输电线路巡检机器人系统

适用于电压等级为500KV的超高压输电线路的巡检。

巡检机器人系统由巡检机器人和地面移动基站组成。采用遥控和局部自主结合的控制方式,巡检机器人能够在500KV超高压输电线路上沿线自主行走以及跨越线路上的防振锤、线夹及压接管等障碍物,其上可携带可见光摄像机或红外热成像仪等设备,实现对输电线路、杆塔、线路通道及交叉跨越等设施带电巡检。

·输电线路:500KV

·外形尺寸:1050×392×(1100~1300mm

·重    量:45kg

·功    率:200W

·移动速度:20mm/min

·爬坡角度:20°

·连续工作时间:6h

·通讯距离:4km

·携带设备:可见光摄像机、红外热成像仪

·环境温度:-15~30℃

62

输电线路绝缘子检测机器人

用于耐张塔双联水平串绝缘子的检测,适应两串间距离变化范围450-550mm,瓷瓶盘颈变化范围260-300mm

输电线路绝缘子检测机器人能够在500KV交流超高压输电线路的耐张塔双联水平瓷绝缘子串上自主行走,其上携带智能绝缘子检测仪等设备带电自主检测零值或低值绝缘子。

 

·重    量:15kg

·功    耗:10W

·检测周期:20min/2

·主框架:300×200×50mm

·履带轮:500×100×70mm

·履带轮中心距主框架:150mm

·探头转轴距主框架底:70mm

·探头间距:150~250mm

·工作时外包络尺寸:500×810×385mm

·爬坡角度:10°

·两串间距离:450~550mm

63

变电站串补平台巡检机器人系统

用于500KV变电站串补平台上电力设施的自主带电巡检,以便运检人员及时准确地掌握平台的运行状态,发现相关设施的操作、缺陷等故障情况。

系统由巡检机器人系统和地面云梯传送装置部分组成。在平台带电情况下,地面云梯传送装置能够将巡检机器人本体由地面端输送到500KV串补平台上,巡检机器人搭载室外夜视高速智能球摄像机,能够在白天或夜间对串补平台上的电容器组、MOV装置等电力设施进行巡检,并将巡检视频无线回传和存储。

巡检机器人:

·重    量:≤30kg

·包络尺寸:760×360×320mm

·行走速度:70mm/s

·室外夜市高速智能球摄像机:摄像机云台水平360°和垂直180°方位转动,摄像机变焦

·无线数据、图像传输距离:2km

·地面基站:接收、显示并存储巡检机器人发回的图像资料

·电池工作时间:5h

地面云梯传送装置:

·二维转台高度:1.2m

·绝缘云梯抬升角度:0~60°

·传送距离:7m

·传送质量:55kg

·供电电源:AC380V

·工作温度:-15~40℃

64

输电线路断股补修机器人系统

500KV超高压输电线路断股补修。

输电线路断股补修机器人系统能够在500KV超高压输电线路上沿线行走并跨越防振锤及等障碍物,携带专用作业工具实现对线路断股的捋回及补修作业。

·行走跨度:机器人可在500KV超高压输电线路上沿线行走、跨越防震锤、压接管等障碍

·地面基站:通过地面基站可实现对机器人的行走及断股补修操作

·最大通讯距离:≥2km

·最大行走速度:20m/min

·最大爬坡角度:15°

65

输电线路除冰机器人

用于一档内输电线路单股地线、导线的除冰作业,结构简单实用,运输方便。

 

输电线路除冰机器人能够在输电线路上自主行走,并通过携带的机械除冰装置清除线路上的覆冰。

 

除冰机器人:

·重    量:23kg

·尺    寸:780×340×780mm

·移动速度:20m/min

·供电形式:锂电池+汽油机

·供电电压:24VDC

·功    耗:60W

·爬坡角度:20°

·工作温度:-18~30℃

·工作时间:5h

地面基站:

·重    量:11.5kg

·尺    寸:385×270×275mm

·移动速度:20m/min

·供电形式:锂电池

·供电电压:24VDC

·功    耗:15W

·爬坡角度:20°

·工作温度:-18~30℃

·工作时间:7h

电力检测装备与系统

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

66

变电站巡检机器人

变电站内的变压器,刀闸开关,断路器,继电保护器,电容器,电感器等设备的定期巡检和远程监控。

变电站设备巡检机器人系统可代替人工完成变电站高压变电设备的所有巡检作业。系统以自主或遥控的方式,在无人值守或少人值守的变电站对室外高压设备进行巡检,可遥操作或预定任务,自动进行路径规划,通过携带的各种传感器,完成变电站设备的图像巡视。

·移动机构形式:轨道式移动机构

·机器人最大移动速度:100m/min

·机器人本体定位精度:<0.5cm

·通讯形式:电力载波通讯

·载波通讯距离:400m

·机器人防护等级:IP55

·工作温度范围:-20~50℃

67

智能变电站在线监测与辅助控制系统

可用于新建智能变电站的在线监测以及环境辅控控制,也可用于已有变电站的智能化升级改造。

系统以无线通信取代传统的有线通信方式,以无线方式集成了各类在线监测装置,实现了系统上层监控服务器与下层传感控制器的无线互通信功能,减轻了工程施工量,提高了工程的灵活性和可扩展性。

·变压器铁芯接地电流监测1~10mA

·避雷器阻性电流监测20μA~50mA

·SF6微水密度监测0.00~1.00Mpa±1.5%FS

·接点温度监测0.5度最小分辨率

68

配电线路故障与状态监测系统

主要用于输配电线路故障定位、可以扩展开关遥控和遥信、低压抄表等配网自动化功能。

 

系统基于WIA低功耗、高可靠的WIA无线通信技术,可实现线路短路、接地故障检测,负荷电流实时监测等功能,能够适应配电网的恶劣工作环境,与光纤和TD-SCDMA远程通信手段相结合,使配电网故障检测的覆盖范围广,故障定位区段细,提高了故障查找效率和供电可靠性。系统已在沈阳市沈北新区辉山线、沈阳市皇姑区10KV线路应用,技术成熟。

 

故障指示器:

·功      能: 短路、接地、翻牌、闪灯、参数整定、负荷电流/暂态接地电流/感应电压/温度测量、无线跳频RF通信

·电流精度:±1%200A额定电流时)或者±1A(负荷电流<20A时)

·温度精度:±2

·复位时间:148h(在线可设),或者智能复归(即恢复送电以后立即复归),或者遥控复归

·取     电:从导线负荷电流感应磁场取电,取电起始电流为20A

·通讯方式:420440MHz64信道自动跳频,双向通讯

·通信距离(RF):500m(可视距离)

·可动作次数:3000

网关:

·供电方式:太阳能供电(1224V

·平均工作电流:≤500uA

·通讯方式:420440MHz64信道自动跳频,双向通讯

·通信距离(RF):500m(可视距离)

·最大传输速率:250kbps

·数据发送周期:最快为10s,平均为30s

·报警时延:<50ms

·网络时延:≤1s

69

WIA无线智能远程抄表系统

电能表自动抄表(ARM)、可扩展应用于“三表”远程抄读以及传感器数据远程监测。

 

WIA无线智能远程抄表系统由后台管理中心(主站)、集中器、采集器、路由器(可选)和WIA无线抄表模块等设备组成。该系统采用无线传感器网络技术和宽带无线接入技术,能够满足智能电网对需求侧通信网络可靠性、实时性、灵活性以及大数据量传输方面的要求,具有抄表方便、节省人力、远程监控、远程维护的优点。

·支持自主组网;

·支持大规模网络(可达千点);

·较高的通信实时性;

·采用全Mesh网络结构;

·采用TD+CSMA/CA,有效避免通信冲突;

·通过双向LQI保证链路的通信可靠性;

·支持2.4GHz 470MHz两个频段。

 

70

智能微电网能源管理系统

可应用于家庭、楼宇、各种类型的工商业用户,支持分布式电源接入,支持储能控制,支持负荷自动控制。

利用先进的传感技术、计算技术和通信技术监测由各种类型的分布式电源(太阳能光伏发电、风电、微型可燃轮机放电)、储能装置、负荷所形成的智能微电网,实现发用电信息的全景实时监测,支持微电网离并网切换控制,基于高精度的发电预测、负荷预测和储能分析实现微电网优化运行,支持负荷对电价信息的自动响应,最终实现分布式电源的就地消纳,节约用户用电成本。

·支持的电压:AC380~400VDC48V;离并网响应时间:≤40ms

·通信接口:RS-232/485、工业以太网;

·通信规约:支持DL/T634.5101-2002IEC60870-5-101)、DL/T634.5104-2002 IEC60870-5-104)等通信规约;

·功率测量精度:有功功率、无功功率、功率因数测量精度1级;

·频率测量精度:频率测量准确度不超过±0.02Hz

·安全性能:符合GB 16836规定的外壳防护等级,不低于IP20,安全类别为I类。

 

数字信息技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

71

中科MES制造执行系统开发平台软件产品

用于企业定制化业务需求的制造执行系统的快速开发,实现对生产过程的智能化运作管理,使工厂能够对生产过程做出快速响应,减少无附加价值的生产活动。

提供面向不同行业的可视化建模和基础核心服务,包括工厂模型、工艺路径模型、事件模型等可视化建模功能;资源协调、大规模事件侦测、数据采集、数据访问、消息软总线等服务功能;并在共性应用套件方面提供集成框架、OEESPC、权限管理等功能。

·系统集成支持国际标准ISA-95

·质量管理符合质量标准ISO90002008

·数据采集接口支持OPC标准。

·支持大规模事件处理能力,在一般复杂业务条件下,事件处理响应≤5s

·可支持管理终端数量≥1000个。

72

中科MES电子制造行业版应用软件产品

可直接用于电子制造业的生产过程管理,实现对生产过程的智能化运作管理,使工厂能够对生产过程做出快速响应,减少无附加价值的生产活动,并发现影响质量的重要因素。

针对电子制造行业的代工、多品种、长周期、可重入及具有排队时限为特性的制造过程提供解决方案,以优化排产与在制品管理为重点,提供一组控制生产和操作的完整过程管理功能模块,对生产活动所需各相关信息进行整合,完成生产过程的精确闭环管控。系统已在集成电路企业的制造过程管理中应用。

·系统集成支持国际标准ISA-95

·质量管理符合质量标准ISO9000

    2008

·数据采集接口支持SEMI标准。

·支持大规模事件处理能力,在一般复杂业务条件下,事件处理响应≤5s

·可支持管理终端数量≥1000个。

73

汽车行业整车制造MES系统

本系统适用于汽车等连续性的订单拉动生产方式,实现“一车一单”的管理模式,为柔性化的汽车生产线提供信息系统支持,为ERP系统提供精确的实时数据。

汽车行业整车制造MES系统为整车生产企业提供生产过程车辆自动识别跟踪(AVI);支持以订单拉动的混线排序生产的计划模式,并提供基于规则WBSPBS的车辆路由调度;通过对现场质量检测数据、重要工艺参数、关键零部件的信息采集,实现品质异常预警,关键物料防错漏装,数据分析与追溯。

·基于条码、RFIDPLC等技术的数据采集

·基于OPC标准的数据采集接口

·面向整车生产工艺过程的多路径多约束的动态作业排产算法

·基于现场实时信息的生产过程追踪与可视化监控

·基于支持消息推送的报警信息发布

74

零件加工与装配生产线MES系统

本成果适用于离散加工行业的零件加工与装配类型生产线的生产过程管理。

零件加工与装配生产线MES系统为离散制造型企业提供了可按批次或单件的任务管理模式,生产过程精细化跟踪,现场实时质量检测结果记录与分析,生产过程中现场异常报警处理、产品档案管理。

·基于条码、RFIDPLC等技术的数据采集

·基于OPC标准的数据采集接口

·基于SOA架构的WCF通讯技术

·基于事件驱动的可视化工作流技术

·基于ORM的数据转换存储技术

75

制药行业MES系统

系统适用于制药企业生产过程信息化管理。

系统以新版GMP合规性为前提,以提高企业生产效率、降低生产成本和合规成本、保障生产质量为目的,对制药企业生产、质量、物料、设备等业务内容进行信息化管理。

·强制的合规性:以新版GMP为系统设计、实现和实施依据,保证数据完整性(ALCOA+CCEA原则);

·完全的追溯性:对生产过程中物料采购、生产、检验、放行等过程涉及的人机料法环信息进行追溯;

·及时的移动终端操作:利用现场移动终端操作,保障电子批记录完成的及时性。

数字信息技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

76

智能卷烟工厂

面向卷烟生产企业

主要分为:MES系统

,烟叶物流条码系统

,卷烟质量管控系统

,物料精益管理系统

,移动作业管理系统

·数工单自动拆分,并自动下达到中控系统

·生产任务、质量标准、关键工艺参数等的自动下达到PLC

·批间、批内质量分析

·生产成本及时化

·设备、现场等移动动态管控

77

铝电解行业制造执行系统

适用于铝电解、氧化铝等相关企业,解决生产过程信息的智能分析和决策,实现铝电解生产操作的信息化、标准化,填补国内面向铝电解行业的制造执行系统空白。

系统基于实时数据的槽况分析模型、生产控制策略模型、排产与调度优化模型、能效分析模型、生产操作知识库以及自学习智能推理模型,研究了生产全流程信息智能分析、优化和决策等关键技术,开发出面向铝电解行业以高效节能为目标的智能化、标准化、可配置的制造执行系统

·提升电流效率,降低吨铝直流电耗

·生产决策智能化、信息化

·换阳极、出铝配包、抬母线等日常操作自动排产调度

·生产过程实时异常报警、处理

·基于移动APP的班组管理

·产量、消耗、技术、操作质量关键指标评价

·槽控系统数据集成

·生产过程统计分析

78

优化排产仿真系统软件

车间生产调度排产

本系统可以进行基于规则的正序排产、倒序排产,遗传算法(GA)、粒子群算法(PSO)、差分进化算法(DE)等智能算法排产仿真。

·易于扩展:系统提供以插件方式提供二次开发接口。开发人员可以轻松对算法进行定义,并对接口进行扩展。

·通用性:该系统对算法的格式进行定义,开发者只要按照格式进行编写满足实际业务需求的算法即可,同时因为该系统实现与具体应用分离,降低优化算法对软件应用的影响。

79

数据智能分析处理技术

制造业中生产数据的智能分析和处理;振动噪声数据的智能分析和处理;医疗行业数据的智能分析和处理。

面向行业数据,提供数据智能分析和处理技术,挖掘行业数据中蕴含的大量有价值信息,将数据转化为知识。

·领域数据特征提取

·数据清洗、去噪、规约

·去除数据中存在的噪声数据、对某些空缺数据进行数据填补、剔除重复数据。

·高维数据降维处理

·有监督学习算法聚类

·无监督学习算法

·回归分析

·关联分析

80

基于大数据分析技术的风险评估与管理

拥有海量数据,需要风险控制的领域。如金融领域风险及投资评估、市场风险管理、生产过程风险控制、企业风险评估等。

本系统是基于海量,实时数据分析的风险评估及控制系统。在金融风险,食品生产的安全风险,以及气候变化风险的评估方面,开展了实验与研究工作,取得了优于甚至远高于现有的实际应用中的风险评估系统的测试结果。

·自主创新的核心算法。

·自有知识产权的分析程序。

·权威学者及权威期刊认可的基础理论。

·能够根据不同的数据特征及行业特点进行二次开发。

·能够从大噪声,弱信号的海量数据中高效的挖掘出与风险有关的信息。

数字信息技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

81

工控网络监测审计系统

工控网络监测审计以旁路部署的方式,快速识别出工业控制系统中存在的非法操作,网络异常事件,外部攻击并实时告警。

监控中心:整个监控系统的审计与管理中心,针对工控系统通信行为进行建模并实时异常监测,快速识别出系统中非法操作、异常事件以及外部攻击等,形成审计记录。

监控引擎:监控系统的数据采集器,负责网络数据包抓取、协议分析并按照预先配置的策略判断数据的合法性,将非法数据自动上报给监控中心。

·吞吐量>100Mbps

·最大变量点:30000

·最大每秒抓包率:6000/s

·每秒分析包率:>1000/s

·延迟:<1s

·丢包率:≤10-4

82

工业级可信协处理套件

基于可信计算技术,针对工业控制系统中的现场设备、仪表、PLCDCSRTU等嵌入式电子设备提供工业级可信协处理软硬件,使其具有本质安全能力,软硬件套件能方便的集成到嵌入式电子设备的主板上,使其组成的工业控制系统是可信的。

·可信协处理套件:应用于现场设备、仪表、PLCDCSRTU等嵌入式电子设备上,为其提供可信软件基、身份认证、密钥管理与协商、加解密、访问控制等功能,负责所有安全方法的计算与安全防护功能的实现。

·安全管控平台:对嵌入可信协处理套件的设备提供统一的安全管控支持,包括身份证书、密钥分发、节点监控、日志分析及综合联动响应服务。

·吞吐量>100Mbps

·最大并发连接数:>1000

·延迟:<10ms

·密码协议:SM2SM3SM4

·级别:工业级

·工业协议:Modbus TCPOPCEthernet/IP3种以上主流协议

83

工业控制系统全生命周期的信息安全解决方案

为石油、化工、国家电网、轨道交通、市政、交通等国家关键基础设施提供全生命周期的信息安全解决方案,包括信息安全等级评测、风险评估、入侵检测、网络监测、访问控制、区域隔离等安全技术。

承接工业控制系统信息安全技术咨询项目:

1)工业物联网架构及总体方案设计;

2)工业控制网络信息安全架构及总体方案设计。

·基于全生命周期和流程的工业控制系统信息安全防护体系框架包括检测、防护、评估和策略四个层面。

84

中科工业防火墙

1OPC通讯安全网关。MES数采网与控制网隔离,保护OPC服务器端与客户端的通讯安全。

2Modbus/TCP安全网关。隔离采用Modbus/TCP通讯的人机界面/工程师站、数据采集站与PLC/RTU/安全仪表系统SIS等。内容简介

工业防火墙部署在控制系统区域出口,进行区域隔离。安全管控平台为统一的集中管理工业防火墙,对整个工业控制网络进行实时监控,对报警及消息日志进行历史存储与分析。

技术参数:

·运行模式:管控、直通、自学习

·配置方式:UI工具和Console口配置

·升级方式:手动升级

·设备识别方式:自动

·日志系统:本地和远程存储,支持统计、查询

·平均无故障时间:17520h

硬件规格:

·处理器:Intel Atom E3845

·电源输入:双12VDC冗余供电

·网络接口:2×10/100/1000Mbps,自适应,RJ45

·USB1×USB 3.01×USB 2.0

·尺寸(W×H×D):200×72×130mm

·防护等级:IP54

·抗震动:5~19Hz/1.2mm振幅;19~200Hz/1.2g加速度

·抗冲击:15g加速度,11ms周期

·工作温度:-20~60℃

·贮存温度:-40~80℃

·恒定湿热:(40)℃(90%RH

85

采油综合应用管理平台软件

实时掌握油田现场设备工作状态

以自主知识产权的WIA-PA国家、国际标准技术和芯片为核心,提供全面的无线传感网络解决方案。

·数据采集接口支持WIA标准,软件具备可扩展性。

·多平台运行,平均响应时间<2s

·功图诊断算法涵盖了油稠、游动凡尔漏失等16种工作状态,功图诊断的正确率在96%以上,计算产液量平均误差在9%以内。

数字信息技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

86

汽车变速器NAS噪声分析系统

适用于手动变速器,自动变速器,双离合器变速器,CVT无级变速器,分动箱和后轴变速器的在线产品质量检测。

该系统可与汽车变速器试验台配合,实现变速器产品的在线自动化质量检测。

·通道数:3路模拟输入/1Rpm输入

·输入信号灵敏度:± 1~±10 V

·编码器供电:5/15 /24V DC

·采样精度:24 Bit

·采样速率:最大100kHz

·控制信号:8个数字通道,24/5V DC

·通讯信号:RS232异步串行通讯口等

·工业PC:操作系统:WinXP

87

离散行业智能现场管理与集成控制及系统平台

提供集底层设备集成、生产现场智能管控、车间管理决策为一体的智能现场管理与集成控制,将大量行业先进的管理方法引入企业,快速提升企业的车间管理水平。

通过对车间的人、机、料、法等要素的智能现场管理、在线监控、智能分析处理和全景展示,实现车间的协调运作和精细化管理。

·基于制造联网技术的设备互联互通和全面生产数据自动采集

·贴合不同类型工位的智能现场管理

·车间协调运作与全景监控

88

有色行业制造执行系统行业解决方案及智能控制平台

QuickMESTM解决方案适用于铜、铝、铅、锌等有色行业的生产加工类型制造企业,覆盖了包括熔铸(扁锭和圆锭)、板、带、箔、锻造、挤压等不同类型的有色行业制造执行系统解决方案。

QuickMESTM系统包括销售管理、工艺管理、图档管理、生产计划管理、作业计划与调度、作业过程精细化管理、智能化物资管理、制造资源管理、质检管理与追溯、能耗管理、配料管理、作业成本管理、车间管理驾驶舱以及设备智控制平台模块,提供了模块化、可裁剪、可配置的有色行业制造执行系统解决方案。

 

 

·中铝洛铜电子铜板带MES系统

·南山航材园MES系统

光电信息技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

89

机器视觉检测系统

在工业自动化生产中代替人眼进行测量和判断,主要可用于识别、定位、检测和测量。可根据用户需求进行定制化开发。

机器视觉检测系统,基于计算机视觉技术,通过光电成像装置将目标转换成图像,传送给专用的图像处理系统,进行各种运算处理获取有用信息,进而控制现场的设备动作。

典型案例

·炼钢物料自动识别分类系统:基于计算机视觉技术,自动识别皮带运输线上的球团、块矿、焦碳等三种物料及皮带空载情况,并输出相应的无源开关量触发信号;同时,系统能够自动存贮图像与识别结果以供查询或远程监控之用。该系统已经成功应用于广东韶钢。

·钢板喷印字符识别与尺寸核验系统: 基于计算机视觉技术,在线测量板材的长度和宽度,并与自动识别出的喷印信息进行比较,验证喷印信息与实际测量信息是否一致,尺寸测量误差<0.3%。该系统已经成功应用于广东韶钢、上海宝钢等企业。

90

工业机器人视觉引导定位系统

为工业机器人搬运、分拣、码垛、装配等任务提供精确的作业目标位姿引导,适用于常见的目标类型和不同的应用需求。

基于计算机视觉技术,测量作业目标在机器人坐标系下的位置和姿态偏差,引导机器人修正运动轨迹,为搬运、分拣、码垛、装配等任务提供精确的作业位姿。

·高度柔性:

2D平面定位到3D空间定位,从金属刚性目标到橡胶、塑料软性变形目标,均能很好地识别和定位。

·使用简单:

基于web的用户界面,分步骤引导作业设置和管理,简洁易用。

·定制化服务:

系统自主开发,可根据不同的应用需求提供定制化服务。

91

光电挠度仪

用于中小跨度桥梁的挠度测量,也可用于其它结构位移、应变等的高精度测量。

光电挠度仪主要用于中小跨度桥梁的挠度测量,该仪器通过摄像机采集按放于被测点上合作靶标的图像,经过图像处理,可以实现桥梁结构位移的非接触、多通道、同步、实时、高精度的测量。

·测量方式:单/多通道同步实时测

·通道数量:≤5

·工作距离:5~30m

·测量精度:±0.02mm

·采样频率:≥20Hz

·工作温度:-30~60℃

·显示屏:单通道:7″触屏,800×480;多通道:12.1″触屏,1280×800

·体积:单通道:300×230×190mm;多通道:475×375×190mm

·供电:锂电池

·工作时间:>4h

光电信息技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

92

枪弹外观自动视觉检测系统

主要用于枪弹生产线上以机器视觉代替人工实现枪弹外观缺陷的自动检测。

该系统是一套集光、机、电一体的综合自动化系统,用于枪弹生产线上以机器视觉代替人工,实现枪弹外观缺陷的自动检测。

·检测速度:200~300/

·检测精度:0.05mm

·检测缺陷种类:30余种

·兼容弹型:长度5~150mm,直径4~35mm的全弹、弹壳及弹头

·误检率:<3%

·漏检率:<1%

·体积:4.0×1.8×2.6m(长、宽、高)

93

应急指挥决策支持系统

应急指挥决策支持系统可应用与城市安全应急指挥领域、交通运输领域、海事航运领域以及与紧急情况快速处置相关的其他领域。

应急指挥决策支持系统是以计算机技术、仿真技术和信息技术为手段,针对应急指挥的决策问题,支持决策活动智能系统。

·信息快速获取

·数据库快速查询

·人员组织

·智能生成指挥方案

·态势进展实时显示

·指挥辅助决策

94

远程智能视频监控与决策支持技术与应用

远程智能视频监控与决策支持技术可应用于国家电网、汽车制造、内河航运、特种化工、森林防火、城市安全等诸多领域,在视频监控、智能决策指挥、应急处理等方面均可实现应用与支持。

本技术及应用突破了复杂环境图像退化模拟估计等关键技术,通过实时图像增强方法,解决视频监控的雾霾干扰问题;具有环境自适应的光照处理能力,具有自动搜索与跟踪方法,突破了目标边缘投影特征连续性检测技术,解决了移动平台条件下的视频异常检测问题,突破视频信息挖掘、联动、指挥与调度集成技术。

·符合物联网的顶层设计

    -汇聚视频、救援信息、专家规则库的立体化信息中心;

    -智能化的光电信息处理,场景自主搜索与跟踪;

    -深入成像机理的复杂环境下图像增强技术;

    -融合视频信息、联动、调度与指挥的快速响应决策序列。

·突破复杂大气环境影响模拟与目标特征恢复、异常目标搜索与跟踪等核心技术。

·面向安全防范、快速应急联动应用的远程智能视频监控与决策支持系统。

·完全知识产权,实现国家电网、汽车制造、森林烟火、内河航运等多领域应用。

电子技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

95

工业测距与防撞雷达系统

·冶金、港口、造纸等工业天车/行车防碰撞

·机械桥臂和小车坐标位置检测;AGV导航、定位

·起重机等大型设备的防撞、控制

·钢铁冶金、机械制造、石油化工港口仓储、轨道车辆、运输平车台车车辆等行业

采用毫米波探测技术,用于测量长量程各种固体、液体、塑料以及各种石化产品的料位。雷达技术是物位测量领域中一种重要的先进技术,具有非接触、低维护、不挂料、抗粘附、高性能、高精度、高可靠性、使用寿命长等优点,与TDR(导波雷达)、电容、重锤等接触式仪表相比较,具有不可比拟的明显优势。

·中心频率:24GHz

·距离探测精度:0.1m(距离>10m,误差1.5%

·最大探测距离:100m

·系统供电:936V

·温度范围:-3075

·通信接口:RS485RS-232串行数据接口,波特率为9600115200bps可调;支持多用接口协议,并可根据用户需求定制

96

SIASPR型安防雷达

·全天候周界安防监控

·机场、监狱、核电站等重点区域防护

·军事禁区的安全防护

用于大型设施和重点区域的周界防护,提供一种类似实心墙体的防护区,实时对获得入侵物的大小、方位、距离和速度等信息,可为大型场馆、监狱、核电站等重点区域提供先进、可靠的解决方案,避免传统红外对射式周界探测存在的“一步跨越”等问题。

·中心频率:24GHz

·工作方式:对射式

·探测距离:>150m

·目标尺寸:150m距离,36kg以上体重爬或滚动的人,或类似Φ30cm以上球体的金属移动物体

·数据更新率:10ms

·探测概率:>99

·工作环境:-4070

97

城市环境监测系统

城市环境监测系统主要应用于环境监测、环境预测、信息发布,为城市建设和发展提供支撑,为环境保护提供科学综合决策。

城市环境监测系统包括智能监测终端、通讯中心、监测中心、信息中心、预测中心。

·测量气体:有毒,可燃气体,挥发性有机物气体

·测量范围:010000可选(以检测气体而定)

·检测原理:电化学,红外,催化

·测量单位:PPM%LEL%VOL(以检测气体而定)

·响应时间:<30S

·采样精度:±2%FS

·重    性:±1%FS

·长期零漂:<1%FS

98

基于WIA-PA标准的油井远程计量与优化系统

可用于采油现场的实时数据采集与分析优化。

基于WIA-PA标准的油井远程计量与优化系统可实现采油现场的油水井的实时数据采集,在线实时监控油水井的生产、运行状态,还可根据生产计划、ERP来优化油井工作计划,提高油田的产量。

·无线标准:WIA-PA

·通信成功率:>99%

·刷    率:1s60min可选

·网络规模:默认120台设备,最多300台设备

·接收灵敏度:-100dBm

·发射功率:19dBm

·工作温度:-4085

99

面向工厂自动化的工业无线网络WIA-FA装置

该研究成果主要应用于离散制造业工厂自动化系统。

针对工厂自动化高实时、高可靠性要求而研究开发的一组工厂自动化无线数据传输解决方案,适用于工厂自动化或者其它对实时性及可靠性要求较高的应用场景,用于实现高速无线数据传输,尤其适用于多点网络无线数据高可靠、高实时传输,尤其适用于多点网络无线数据高可靠、高实时传输。

高性能方案:WIA-FA-HP01

·采用Intel 2550处理器、嵌入式Linux操作系统

·提供2USB2.02路千兆以太网接口

·12~36V电压输入,工业级工作环境:温度:-20~60℃,湿度:0~85%RH

·最大支持同一网络100点,循环周期10ms

·高可靠性,丢包率<0.01%

低成本方案:WIA-FA-LC01

·采用Cortex-M3高性能低功耗CPU

·提供1TTL/RS-232硬件兼容串口、8GPIO

·12~36V外接供电或3.7V锂电池供电可选

·工业级工作环境:温度:-20~60℃,湿度:0~85%RH

·最大支持同一网络8点,循环周期10ms

·高可靠性,丢包率<0.01%

电子技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

100

工业无线网络WIA-PA规范测试平台

提供工业无线网络WIA-PA设备的一致性认证测试。

平台用于工业无线网络WIA-PA设备的一致性认证测试,可对WIA-PA网关设备、路由设备和现场设备等提供包括网络层测试、DLSL测试和MAC层测试。

·IEEE Std 802.15.4-2011

·GB/T 26790.1-2011《工业无线网络WIA规范 第1部分:用于过程自动化的WIA系统结构与通信规范》

·IEC 62601 Edition1.0-2011Industrial communication

networksFieldbus specificationsWIA-PA communication network and communication profile

·《工业无线网络WIA规范 第3部分:用于工业过程自动化的WIA-PA协议一致性测试规范》

101

现场总线专用芯片

主要应用于工业现场总线通信,主要包括具有PROFIBUS-DPPROFIBUS-PA现场总线功能的仪器、仪表、执行机构和通信设备的工业产品的应用和开发。

PROFIBUS-DP 现场总线通信控制器:APC3

·APC3:符合DPV0协议

·APC3:管脚兼容SPC3

·APC3:更快的报文响应时间

·APC3:更低的功耗

·支持IntelFreescaleARM微处理器接口

·实现了完整的DPv0从站协议

·集成了1.5k双口RAM用于APC3与应用软件的接口

·自动建立PROFIBUS-DP通信的DP-SAPs和数据缓冲区

·UART接口自动识别通信波特率并且支持9.6kbps12Mbps

·包括参数寄存器、模式寄存器、状态寄存器和中断控制器

·集成了看门狗定时器和空闲定时器

·需要48MHz输入时钟并提供24/12MHz输出时钟

·工作电压为3.3V

·工作温度范围为-4085

·封装形式PQFP44

PROFIBUS-PA 现场总线通信控制器:FBC0409

·符合 IEC61158-2物理层规范,数据传输速率为31.25kbps

·内置2通道DMA控制器,用于支持发送、接收和目的地址识别

·内置4k byte异步SRAM,用于存储发送和接收数据及地址表数据匹配

·为协议软件提供三种定时器:1ms(1/32)msOCTET时间

·具有禁止闲谈功能,以避免接收或发送长时间占用总线

·自动进行帧类型信息和目的地址识别

·可检测总线极性并自动校正

·低功耗设计,满足本安现场设备需求

·工作电压范围为3.35.0V

·工作温度范围为-4085

·封装形式为TQFP44

102

PROFIBUS DP从站OEM模块

主要应用于工业现场总线通信,主要包括具有PROFIBUS -DPPROFIBUS-PA现场总线功能的仪器、仪表、执行机构和通信设备的工业产品的应用和开发。

PB_DPS_OEM100模块主要是为用户开发PROFIBUS DP从站产品提供简单的OEM解决方案。

·STM32F103VCT6处理器,cortexM3内核,最大工作速率72M

·标准PROFIBUS-DP接口,采用专用隔离驱动模块,通信更加稳定可靠;

·采用VPC3协议芯片,通信速率9600bps12Mbps自适应;

·模块提供USART、多路ADC/DACIO等外设接口;

·标准20J-LINK仿真器接口;

·提供两个拨码开关用于DP设备地址设置等操作;

·需用户供电15VDC电源;

·提供了26引脚的2.54插针接口,用于连接用户模块;

·外形尺寸(W×H)40×60mm

·工作环境温度:-4085℃(工业级);

·模块接口。

103

POWERLINK PCIE 接口卡

主要应用于工业高速实时通信,主要包括CNC系统和机器人运动控制,高速多轴系统,航空与高铁测试系统的时序分析,工业安全等方面。

基于XILINX FPGAPOWERLINK工程应用板,采用全工业级硬件设计,具有PCIECANETHERNET通用工业通信接口,可扩展RS232RS485,该板可做为POWERLINK/从站冗余设计,应用嵌入式Microblaze内核的FPGA方案实现POWERLINK协议栈,可用作为POWERLINK网络主/从站。用户可利用本高性能工程板快速方便地实现POWERLINK协议栈。

·采用XILINX FPGA SPARTAN-6I系列芯片;

·DC 5V直流供电;

·二片16X1024bit存储器;

·三组RJ-45网口,用于POWERLINK通信实验与测试;

·一组标准PCIE接口;

·一组标准以太网;

·四组CAN接口,采用TJA1040实现;

·一组8DIP拨码开关,用于设置主/从站的NODE ID

·一组8/16/32位并行接口,用FPGA GPIO实现,同时可扩展出SPI接口或LVDS接口。

104

POWERLINK PCI 接口卡

主要应用于工业高速实时通信,主要包括CNC系统和机器人运动控制,高速多轴系统,航空与高铁测试系统的时序分析,工业安全等方面。

基于ALTRA FPGAPOWERLINK评估板,该板可做为POWERLINK/从站设计,具有PCI接口,应用嵌入式Nios内核的FPGA方案实现POWERLINK协议栈,可用作为POWERLINK网络从站。

·采用ALTRA Cyclone III系列芯片;

·PCI供电;

·一片16X512Kbit SRAM存储器,一片32X4M SDRAM存储器;

·两组RJ-45网口,用于POWERLINK通信实验与测试;

·一组8DIP拨码开关,用于设置主/从站的NODE ID

·一组PCI接口,用于上位机通信;

·一组标准以太网接口,实现以太网通信。

电子技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

105

POWERLINK Xilinx FPGA 评估板

主要应用于工业高速实时通信,主要包括CNC系统和机器人运动控制,高速多轴系统,航空与高铁测试系统的时序分析,工业安全等方面。

基于XILINX FPGAPOWER LINK评估板,该板可做为POWERLINK从站设计,应用嵌入式Microblaze内核的FPGA方案实现POWERLINK协议栈,可用作为POWERLINK网络从站。用户可利用本评估板快速方便地实现POWERLINK协议栈。

·采用XILINX FPGA SPARTAN-6芯片;

·DC 5V供电;

·一片1Gbit DDR3存储器;

·两组RJ-45网口,用于POWERLINK通信实验与测试;

·一组 RS232串口,采用SP3232实现;

·一组RS485串口,采用MAX3485实现;

·一组CAN接口,采用TJA1040实现;

·二组拨码开关,支持0~255数字设定。用于设置从站的NODE ID

·一组8/16/32位并行接口,用FPGA GPIO实现,同时可扩展为SPI接口或LVDS接口。

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POWERLINK ALTRA FPGA 评估板

主要应用于工业高速实时通信,主要包括CNC系统和机器人运动控制,高速多轴系统,航空与高铁测试系统的时序分析,工业安全等方面。

基于ALTRA FPGAPOWERLINK评估板,可用于从站设计,具有丰富的通信接口,采用FPGA嵌入nios内核实现POWERLINK协议栈的方案,可用作为POWERLINK网络从站。用户可利用本评估板快速方便地实现POWERLINK协议栈,实现实时,高效,参数化的网络通信与控制。

·采用ALTRA Cyclone IV系列芯片;

·USB5V供电;

·一片16X512K bit SRAM存储器;

·两组RJ-45网口,用于POWERLINK通信实验与测试;

·一组RS232串口,采用SP3232实现;

·一组RS485串口,采用MAX3485实现;

·一组CAN接口,采用TJA1040实现;

·二组拨码开关,支持0~255数字设定。用于设置从站的NODE ID

·一组8/16/32位并行接口,用FPGA GPIO实现,同时可扩展为SPI接口或LVDS接口。

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LIBS远程元素成分分析仪

用于对危险物品或难以接触的物品进行远距离定性、定量分析,可广泛应用于冶金、石油化工、煤炭、矿石、深空探测等行业,是恶劣环境、野外现场、危险物品进行元素成分分析的最佳选择。

LIBS远程元素成分分析仪是基于激光诱导击穿光谱分析(LIBS)原理的元素分析仪器,首先利用激光远程聚焦激发等离子体,再利用望远结构远程收集等离子体的发射光谱,从而进行元素成分分析的仪器。LIBS远程元素成分分析仪可以对1m-10m之内的物品进行定性、定量分析,无需样品制备,分析时间短,操作过程简单,特别适合于冶金现场在线分析、野外现场或者是人难以接触或危险物品进行在线分析。

·激光器NdYAG 1064nm  200mJ

·双脉冲结构(可选)   

·分析元素:周期表中大多数元素,可根据需要配置

·激光能量0到最大值,可软件控制

·分析精密度 RSD:约10%

·激光频率:110Hz

·分析灵敏度:0.1%0.01%(与基体和元素相关)

·光学结构:聚焦收集为望远结构

·光谱仪C-T结构或者中阶梯结构

·测试距离:1m10m

·探测器:CCD或者ICCD 

·成像:远程微距成像,可实时显示聚焦

·形态(可选)

·波长范围:250-900nm

·软件:定性分析、定量分析、时序控制,能量监测、激光测距、自动聚焦

·分辨率:~0.1nm或者更低   

·电源:AC220v

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SIALIBS-L在线成份分析仪

可广泛应用于铝厂、铜厂、热镀锌、稀土、石油化工、矿石、煤炭等行业,是工业现场进行元素成份在线检测的最佳选择。

SIALIBS-L在线成份分析仪是基于激光诱导击穿光谱分析(LIBS)原理的元素分析仪器,即利用一束高能量的激光激发样品产生等离子体,再利用等离子体发射光谱进行成份分析的分析仪器。

·分析元素:需要定制

·探测距离:0.5~3m

·探测温度:<1200

·分析时间:<10s

·分析精密度:RSD1~10%

·分析灵敏度:0.1~0.001%

·软件:定性分析、定量分析等

·耗材及维护:氩气、空气过滤器

·供电要求:AC220V15A

·尺寸与重量:747×324×180mm,35kg

109

航空级电池管理系统

适用于各种民机、军机、无人机等各种平台对于锂电池组的需求。

航空级电池管理系统不仅完成对锂电池组的电压、电流、温度等状态参数实时采集和监控,提供过充电、过放电、过流、超温、短路等安全保护功能,以及电池组智能充电策略和均衡充电等功能。

·高精度采样:全温度范围内单体电压的采样误差<5mV;温度<1℃;电流<1%FS

·高效的均衡效果:采用主动均衡技术,单路均衡电流达到3A

·实时故障检测和处理:采用周期性BIT技术,实时监测电池组和BMS状态;

·准确的SOC估算:在全工况范围内,SOC误差<5%

·电磁兼容性:通过GJB150A规定的航空环境七项测试;

·图形处理界面:采用多种图形化处理技术,符合人机交互需求;

·安全性:采用三级安全体系结构进行安全可靠性设计;

·环境适应性:通过航空环境15项环境试验;

·高可靠性:MTBF16000h

·宽温性:适用-55~70℃工作温度。

110

48V用电源系统

纯电动叉车、拖车、AGV、工业用低压机器人等。

48V低压电池管理系统适用于16串以下的电池组,该电池管理系统针对大容量锂电池设计了均衡充电的策略,针对电量低的电池进行单独充电。

·一路CAN通讯;

·大容量均衡电流,提高大容量电池的均衡效果;

·缺电提前报警等多种报警信息;

·准确的SOC估算:SOC误差<8%

·显示终端:界面简单直观,符合人机交互需求;

·均衡充电:系统具备均衡充电功能,利于延长循环寿命;

·电池容量大:锂电池组容量480AH,可供叉车长时间工作。

电子技术

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

111

EtherCAT总线型机器人通用控制器

用于快速构建基于EtherCAT总线的机器人操作系统,实现机器人各个关节的同步运动控制。

EtherCAT总线型机器人通用控制器能够控制不同构型的总线型机器人。控制器功能分为机器人通信、通用运动控制和安全模块。

·支持EtherCAT总线,总线时钟可达1ms

·支持机器人自动适配

·支持机器人基础运动控制

·支持分布式时钟Distributed Clocks模式

·支持总线冗余、热插拔

·提供配套软件开发包

·提供机器人视觉解决方案

·可扩展支持OPC UA接口

112

通用电机驱动器开发平台

针对伺服电机驱动的开发工作,平台全面集成硬件、软件和控制算法,加快驱动器设计工作的完成,方便算法验证。

开发平台通过自身的电力电子拓扑,可以组合成为直流电机、直流无刷电机、交流异步电机、永磁同步电机,音圈电机等所需要的功率换流电路,并匹配高精度的,电流电压频率采样电路。

·线电压:220V380V

·线电流:15A

·电流环周期:40kHz

·速度环周期:40kHz

·位置环周期:40kHz

·通信端口:TCP/IPEtherCATCANOpen

·反馈类型:旋转变压器,霍尔,NRZSSIBISSEndat2.0,正交编码器

113

功能安全温度变送器

适用于高可靠高安全的温度采集监控领域,如石油、石化、高可靠过程控制、联锁系统、紧急停车系统等。

高可靠功能安全变送器基于功能安全理论,采用优化的1oo1D体系结构,利用多重化和自诊断技术,实现了系统部分冗余和高覆盖率的自诊断功能。

·硬件SILSIL2

·软件SILSIL2

·体系结构:1oo1D

·诊断覆盖率:90~99%

·安全失效分数:90~99%

·精度:7.5E-4

·IP等级:IP65

·通道数:双通道

·RTD模式:2.3线制

114

一体化多功能健康检查仪

适用于社区医院、农村定点医疗机构、部队队属医院等基层医疗卫生机构,辅助医护人员开展健康体检、筛查和随访;同时可应用于院外患者家庭,实现慢性病的日常监护和管理。

一体化多功能健康检查仪作为一种全新概念的健康管理设备,采用成熟的嵌入式解决方案,具有体积小、重量轻、易操作的特点,可完成基本生理六参数和血糖、血脂、尿常规的快速检测。

·供电方式:内置高电容锂电池或AC~DC电源适配器(24V/3A

·无外部电源工作时间:≥10h

·重    量:2.1kg

·尺    寸:274×75×200/mm

·数据记录:>1万条健康档案记录

·显    示:10.1英寸多点触控电容屏

·身份识别:居民二代身份证

·输    出·外置蓝牙打印机

·数据通信:USB RS232 蓝牙 WiFi 2G /3G/4G

节能环保

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

115

污水异常在线监测预警仪

城镇污水处理厂(进水、出水区域)、含有生化处理段的工业污水处理厂。

污水异常在线检测预警仪通过对反应体系DO浓度的连续在线检测,获得规律性特征曲线。

·响应时间:5~10min

·循环时间:45~60min

·显示方式:10英寸彩色触摸屏

·通信方式:以太网

·外机构:冷轧钢板,表面喷漆

·外观尺寸:650×600×1500mm

·电力供应:220V50Hz,0.3kW

116

移动式水质自动监测站

河流断面监测、水源地水质监测、河涌水质监测、企业污染源水质监测、水产养殖水质监测、浴池水质监测。

移动式水质自动监测站,由水质参数测定仪、水质参数变送器、数据采集卡、无线通讯模块、PLC控制单元以及相应的辅助元件组成。

·响应时间:1s,一个测量周期10min

·循环时间:30Min1h2h、连续

·显示方式:显示屏、电脑客户端显示、WEB页面显示

·通信方式:RS485接口,可选择4~20mA、以太网通信等

·外观尺寸:600×640×950mm

·安装方式:立式安装

·电力供应:AC220V/50Hz

117

污水处理过程节能优化运行技术

适用于生化法污水处理过程。

节能优化运行技术包括污水生化性能在线分析、污水处理系统运行评价及含工艺、设备、控制和管理等四方面内容的污水处理过程运行优化方案库等三部分组成。

·污水处理鼓风机能耗降低8%以上、污泥泵能耗降低6%以上;

·剩余污泥产量降低25%以上;

·吨水处理能耗降低5%以上;

·在不改变现有构筑物的前提下提高污水处理能力;

·提高出水水质,出水COD波动范围控制在到±10mg/L

118

基于生物系统DO值的在线污泥活性和污水可生化性

污水处理厂

可实现对城镇(工业)污水处理厂活性污泥活性的量化评估,同时可在线分析生活污水,工业污水可生化性,包括BOD(生化需氧量)、生物毒性和入水负荷异常,辅助污水处理厂进行日常工艺调控。

·监测对象:生物毒性(0~100%

            异常负荷(0~1000%

·响应时间:5~10min

·循环时间:30~60min

·显    示:10英寸彩色触摸屏

·通信方式:以太网

·外    构:冷轧钢板,表面喷漆

·防护等级:IP55

·尺    寸:650×600×1500mm

·管路连接:污泥、污水输送:PVC管和硅胶管;标准样、空气:PU

·安装方式:立柜式固定放置,可移动

·电力供应:220V50HZ

119

先进过程控制技术(APC)

适用于化工、水泥、污水、冶金等流程工业的节能优化与自动控制。

具有自主知识产权的第4APC产品-CMPCMultivariable Constrained MPC

·节能优化:具有自动寻优功能,实现经济效益的最大化或节能减排目标。

·平稳运行:根据工艺要求,提高装置生产的平稳性与安全性。

·无扰切换:具有与DCS独立的运行平台,能够实现操作员的手自动无扰切换。

节能环保

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

120

乙烯裂解炉支路平衡控制系统

适用于化工等流程行业中存在多个支路并需要进行协同控制的过程,例如:乙烯裂解炉、常减压蒸馏装置等。

采用基于多优先级控制策略的集成稳态目标与动态控制的双层结构预测控制策略,实现乙烯裂解炉支路温度、支路流量、总流量的协同和平衡控制,提高高价值产品收率,降低乙烯装置生产能耗。

·多变量模型预测

解决支路耦合严重及温度滞后的控制问题

·反馈校正

解决原料或燃料组分扰动引起的温度非线性问题

·稳态优化

将过程约束条件设置为多个优先级,按照优先级从高到低进行操作优化。

·动态控制

实现对稳态优化层给出的稳态操作点的动态跟踪

121

大型空分装置自动变负荷与优化控制系统

适用于为钢铁冶金等企业供氧的大型空分装置。

基于预测控制技术实现大型空分装置自动变负荷及产品结构优化控制

总体指标:自动变负荷,降低氧气耗散率2%;经济优化,提高氧、氩提取率0.5%

122

铝合金熔炼过程的能效优化与控制技术

熔炼炉、保温炉、均热炉、加热炉等燃烧系统的优化与控制。

采用具有自主知识产权的第4APC产品实现:

·双室蓄热式铝合金熔炼炉模型建立。

·灵敏度分析及操作优化方向指导。

·燃烧效率最大化——优化空燃比,降低含氧量。

·燃料使用最小化——按需供气,保持最佳点火状态。

·企业产能最大化——自动平衡切换点火状态。

·控制器投用率:100%

·炉膛温度:1030±20

·铝液温度:720±15

·铝切片温度均值:170

·排烟温度:125±5

·炉膛压力:0±50Pa

·氧含量下降:2%

123

新型干法水泥生产过程优化控制软件

主要用于水泥行业,针对水泥全流程优化水泥生产过程指标,对生料配料粉磨过程、熟料烧成过程进行优化控制,降低水泥生产过程能耗。

具有自主知识产权的新型干法水泥生产过程集成优化控制软件,可实现水泥全流程的节能降耗、生产过程的指标优化、生料配料粉磨过程的优化控制、熟料烧成过程的优化控制等。

·建立生料制备的双向质量模型

·建立熟料烧成的双向质量模型

·建立水泥粉磨过程的双向质量模型

·建立水泥生产过程能源消耗模型

·监测设备状态并提供故障诊断

·生料配料优化控制

·生料粉磨优化控制

·烧成带温度软测量

·通过回转窑、分解炉风煤比在线优化实现系统节能降耗<5%

·烧成带温度偏差:<50

·烧成系统节煤:不低于3%

·生料磨节电:5%左右

·企业综合能耗降低:1.5%以上

124

立式辊磨机智能优化控制系统

可用于立磨粉磨,对立磨进行智能优化控制,可应用于水泥行业。

可实现立磨开停车的自动控制及联锁启停保护,并通过调节喂料量及磨内喷水量来平稳磨内压差降低磨机震动,实现立磨的优化控制。

·实现立磨开停车的自动控制及联锁启停保护

·稳定磨内压差:5000±500Pa

·提供磨机故障预警及诊断

·降低磨机震动:水平震动降低8.9%

                垂直震动降低11.8%

·磨机有效运转率提高到85%以上

·通过优化控制降低粉磨过程能耗

125

数字化底吹炉智能优化控制系统

用于底吹炉的优化控制,可应用于铜冶炼行业及有色行业。

可实现氧气底吹熔炼过程的全厂数据融合及数据信息的远程监控,还可对炉内无法检测的温度及液位进行软测量并优化现场控制,该成果应用于铜冶炼企业、技术成熟,填补了国内外铜冶炼领域的空白。

·通过热成像技术检测炉体表面温度

·通过质谱分析法检测底吹炉烟气成分

·通过标签技术实现化验信息的数字化管理

·通过分级数据融合归档全厂数据信息

·通过软测量手段直观反映炉渣温度、炉渣液位和铜锍液位

·建立底吹熔炼过程的机理模型

·提高底吹熔炼过程连续生产率

·炉渣含铜率:降低10%

·炉单产能耗:降低5%

·炉渣温度精度:±15

·炉渣液位精度:±0.03m

·铜锍液位精度:±0.02m

农业·交通

序号

成果名称

应用领域

内容简介

主要技术指标

126

农机变量作业控制系统

用于喷药、施肥、播种等农业生产过程中的变量作业控制,可与农机导航控制系统联合使用。

本系统采用基于CAN总线的分布式控制结构,通信协议符合ISO-11783国际标准,可以与分布式农机导航控制系统联机,同时进行田间导航和变量作业控制。

·本系统与分布式农机导航控制系统遵循相同的硬件、软件集成规范,相互间的信息交互符合ISO-11783国际农机总线标准,两者可以快速集成,共同工作。

127

分布式农机导航控制系统

本系统适用于各种轮式农业机械,可为用户提供完整的农机自动导航解决方案。

本系统为基于CAN总线的分布式农机导航控制系统,通信协议符合ISO-11783国际标准。系统由自主研发的田间计算机、导航控制器、转向控制器(包括液压转向机构)、车轮转角检测器组成,各组成单元及外接位姿传感器通过通用智能节点接入CAN总线。

·系统由田间计算机、导航控制器和转向执行器组成。田间计算机和导航控制器都是基于ARM研发的设备,转向执行器为转向控制器和驱动器一体化的集成自动转向执行装置。通过这些装置构建了一套具有较好通用性的、符合ISO-11783总线标准的农机自动导航分布式控制系统。

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前端防撞预警系统

前端防撞预警系统主要用于汽车主动安全防撞探测以及轨道交通安全探测。

前端防撞预警系统通过毫米波雷达测量实际障碍物的角度、速度与距离等多维信息,同时通过视觉的宽视野直观特性,有效识别车辆和行人,提供车辆的行车环境信息。

毫米波雷达指标:

·距离(行人):40m

·距离(车辆):120m

·测速范围:+/0.1~/83.34m/s

·波束水平角度:-35~35°

·发射频率:24.0~24.25GHz

视觉传感器指标:

·距离(行人):40m

·距离(车辆):120m

·分辨率:1280×720

·夜视功能:R

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