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項(xiàng)目成果/簡介:本項(xiàng)目以污水處理廠存在能源消耗高，二次污染等問題，針對污水體量龐大，復(fù)雜多變量，多相體系的數(shù)據(jù)信息滯后，強(qiáng)耦合，非線性等問題，采取學(xué)科交叉方式與物理學(xué)院、智能學(xué)院合作開發(fā)新型水質(zhì)傳感器，開發(fā)信息處理系統(tǒng)，多變量耦合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，深度學(xué)習(xí)和算法，構(gòu)建污水處理智能控制關(guān)鍵技術(shù)，儀器和設(shè)備。為污水廠的智能節(jié)能減排創(chuàng)造提供技術(shù)支持。應(yīng)用范圍:該技術(shù)主要應(yīng)用于給水處理系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)的智能控制。效益分析:項(xiàng)目的研究已經(jīng)進(jìn)行了多年， 2017 年投資 1500 萬元在南開大學(xué)津南校區(qū)建立了 1000 噸/日污水處理廠， 為傳感器的應(yīng)用和示范創(chuàng)造十分有利的條件。

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于智能配電網(wǎng)的雙有源橋直流變換器軟啟動控制方法，先解鎖原邊全橋，閉鎖副邊全橋和外移相角的閉環(huán)控制，原邊全橋采用斬波控制，開關(guān)管Q3和開關(guān)管Q4以50％的占空比互補(bǔ)導(dǎo)通，開關(guān)管Q1和開關(guān)管Q2采用變占空比控制，并且每個開關(guān)周期以一定的步長增加；當(dāng)副邊電壓上升到足以驅(qū)動開關(guān)管，且開關(guān)管Q1和開關(guān)管Q2的占空比都增至0.99時(shí)，解鎖副邊全橋及外移相角的閉環(huán)控制；當(dāng)輸出電壓達(dá)到額定值時(shí)，切入負(fù)載，輸出電壓穩(wěn)定完成啟動過程。本發(fā)明有效抑制雙有源橋直流變換器在啟動過程中的電流過沖，保證電流的正負(fù)對稱，降低對開關(guān)管的耐流要求，降低成本，避免變壓器偏磁現(xiàn)象，降低變壓器的容量、體積和成本。

本項(xiàng)目基于CT影像，利用三維重建技術(shù)，構(gòu)建肝臟的三維可視化模型，從淺到深、由大血管向小血管進(jìn)行分支繪制器官的血管分布圖像，利用手術(shù)床和CT檢查床一一對應(yīng)的關(guān)系實(shí)現(xiàn)手術(shù)導(dǎo)航配準(zhǔn)，利用熱源追蹤和陀螺儀輔助實(shí)現(xiàn)手術(shù)視野內(nèi)精準(zhǔn)血管定位。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)血管的“直搗黃龍”式阻斷，最大限度減少實(shí)質(zhì)離斷過程的出血量，同時(shí)避免殘肝缺血和損傷肝靜脈導(dǎo)致的血液回流受阻、術(shù)中擠壓導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞經(jīng)靜脈系統(tǒng)轉(zhuǎn)移等一系列不良后果。

項(xiàng)目成果/簡介:本項(xiàng)目基于CT影像，利用三維重建技術(shù)，構(gòu)建肝臟的三維可視化模型，從淺到深、由大血管向小血管進(jìn)行分支繪制器官的血管分布圖像，利用手術(shù)床和CT檢查床一一對應(yīng)的關(guān)系實(shí)現(xiàn)手術(shù)導(dǎo)航配準(zhǔn)，利用熱源追蹤和陀螺儀輔助實(shí)現(xiàn)手術(shù)視野內(nèi)精準(zhǔn)血管定位。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)目標(biāo)血管的“直搗黃龍”式阻斷，最大限度減少實(shí)質(zhì)離斷過程的出血量，同時(shí)避免殘肝缺血和損傷肝靜脈導(dǎo)致的血液回流受阻、術(shù)中擠壓導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞經(jīng)靜脈系統(tǒng)轉(zhuǎn)移等一系列不良后果。知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利 、 軟件著作權(quán)知識產(chǎn)權(quán)編號:CN201810146314.0，CN201810147131.0，ZL201610851997.0，ZL201820253145.6，P5839ZA00，2017SR607543技術(shù)先進(jìn)程度:達(dá)到國際先進(jìn)水平成果獲得方式:與企業(yè)合作獲得政府支持情況:省級（副省級城市）獲得經(jīng)費(fèi):30.00萬元

在進(jìn)行生物材料的低溫保存時(shí)，不同的生物材料要求不同的降溫程序，一些復(fù)雜的細(xì)胞還要求降溫程序分成多段進(jìn)行，每段程序有不同的冷卻速率。本降溫儀是利用液氮的自然蒸發(fā)在杜瓦容器內(nèi)頸部所形成的溫度梯度，精確地控制生物材料在此溫度區(qū)（室溫至－196℃）內(nèi)上下移動，從而有效地控制樣品的溫度和降溫速率。 與進(jìn)口的液氮噴射式降溫儀相比，本降溫儀的優(yōu)點(diǎn)是：液氮耗量極少，約大于液氮容器的自然蒸發(fā)率；便于直接保存，降溫與保存可用同一液氮容器；易于進(jìn)行“誘發(fā)結(jié)晶”，提高低溫保存存活率；運(yùn)行可靠，操作方便。 該儀器已獲得國家新型實(shí)用專利，該儀器及其應(yīng)用的許多研究論文已在國內(nèi)外的期刊及會議上發(fā)表。本儀器已在全國各地推廣應(yīng)用，主要是醫(yī)院、生物、農(nóng)牧漁業(yè)及大專院校等進(jìn)行皮膚、角膜、血液、骨髓、精液、卵、胚胎、植物種子等生物材料進(jìn)行低溫保存和研究。 主要技術(shù)指標(biāo) 1、電源：          AC 220V±10%， 50 Hz； 2、功耗：          小于25W； 3、控溫范圍：      室溫 ～ －196℃； 4、降溫速率范圍：  0.01℃/Min ～ 20℃/Min； 5、恒溫范圍：      控溫范圍內(nèi)的任意溫度； 6、恒溫時(shí)間：      0～999.9分鐘/每段； 7、控溫段數(shù)：      8段；

基于無模型控制技術(shù)的無模型控制器：僅需要知道受控系統(tǒng)的I/O數(shù)據(jù)就能設(shè)計(jì)控制器。并且具有如下特點(diǎn)： 不需要建立受控系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，不需要知道受控系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的結(jié)構(gòu)及階數(shù)； 不需要針對某一個特定的對象專門單獨(dú)設(shè)計(jì)其控制系統(tǒng)； 不需要訓(xùn)練過程； 不需要系統(tǒng)辨識； 控制過程不需要專家人工干預(yù)和人工整定； 有系統(tǒng)的穩(wěn)定性理論分析保證； 控制算法的計(jì)算量與傳統(tǒng)的PID控制算法相當(dāng)。但控制效果優(yōu)于PID型的控制器效果，而且能夠控制傳統(tǒng)的PID不能控制的對象； 基于無模型控制理論的控制器的系列產(chǎn)品可以控制大時(shí)滯、大干擾的對象，并且具有自解藕的功能； 無模型控制器的參數(shù)整定非常方便，不須專家來完成。 應(yīng)用范圍： 各種工業(yè)過程的控制對象，或者確切地說，凡工業(yè)上可用PID控制器（調(diào)節(jié)器）的地方均能用無模型控制器來替代。不但如此，還可以處理PID不能處理的多輸入、多輸出、多步時(shí)滯、非線性、結(jié)構(gòu)、階數(shù)、參數(shù)均時(shí)變的系統(tǒng)控制問題。而且，控制效果、穩(wěn)定性、魯棒性和參數(shù)調(diào)節(jié)的友好性要好于PID控制器。 主要應(yīng)用范圍有： 化工（批量與連續(xù)的反應(yīng)堆、反應(yīng)爐、真空、注模、蒸汽壓力、液位）； 冶金（溫度、粉碎、密度、PH等）； 造紙（紙漿溫度、密度、均勻度、蒸發(fā)、壓力、PH、過程等）； 食品（蒸發(fā)、干燥、壓力、粉碎、PH、過程）； 釀造（發(fā)酵、溫度、壓力、PH、過程）； 各種工業(yè)電加熱爐； 各種工業(yè)、民用液位控制； 各種工業(yè)過程控制； 高速路入口匝道控制。 硬件實(shí)現(xiàn)問題： 此種無模型控制技術(shù)的特點(diǎn)是即可以開發(fā)出軟件包，也可以硬件實(shí)現(xiàn)。基于無模型控制技術(shù)的無模型控制器可開發(fā)出一系列高新技術(shù)產(chǎn)品。比如：單輸入單輸出的（傻瓜控制器，兩類）；偏格式傻瓜控制器（兩類）；松緊格式傻瓜控制器（兩類）；多輸入單輸出的；多輸入多輸出的等等；硬件實(shí)現(xiàn)容易，對兩個計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)和各種芯片熟悉的工程師來說，僅需要兩個月左右就可以實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)室的開發(fā)工作。對大批量生產(chǎn)，則需要更少的時(shí)間即可完成。 本產(chǎn)品的成本和市場情況： 本產(chǎn)品的成本與PID控制器相當(dāng)，試驗(yàn)室開發(fā)成本（不包括開發(fā)人員的工資和其它）不超過5千元。市場前景非常廣。據(jù)專家估計(jì)，我國每年需要的各種控制器（調(diào)節(jié)器）的數(shù)量約為5萬臺左右，按10%的市場占有率來計(jì)算，每臺售價(jià)2萬，則每年可創(chuàng)造純利潤近百萬元。而且不包括推向國際市場的的份額。另外，由于本技術(shù)自主產(chǎn)權(quán)，中國技術(shù)發(fā)明專利，工業(yè)越發(fā)達(dá)的國家其市場情況會更好。 國內(nèi)外同類產(chǎn)品： 國外目前已經(jīng)有同類型的產(chǎn)品，如美國的博遠(yuǎn)自動化系統(tǒng)公司，具體的應(yīng)用情況可以參見網(wǎng)站（www.sybosoft.com），但其從技術(shù)、實(shí)用性和低成本方面看均不如本技術(shù)。

與控智安卓系統(tǒng)系列平板電腦無縫連接； 與 Android2.2 以上系統(tǒng)的平版手機(jī)實(shí)現(xiàn)完美融合； 全面兼容 IPAD、Iphone，多平臺使用； 高性能網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)處理主機(jī)，軟硬件加密解碼； WIFI 通訊傳輸，穩(wěn)定可靠； 支持?jǐn)?shù)據(jù)解析運(yùn)算、數(shù)據(jù)監(jiān)控，可執(zhí)行任務(wù)計(jì)劃； 支持 linux 控制系統(tǒng)，主機(jī)內(nèi)置系統(tǒng) Ubuntu15.04； CPU ARM-A7 四核，主頻 1.3GHz； 2G DDR3 運(yùn)行內(nèi)存；8GB EMMC 閃存； 板載 BIOS，斷電保護(hù)； 10 路 RS232，2 路 RS485 接口，可支持串口轉(zhuǎn)發(fā)； 1 路以太網(wǎng) 10/100Mbps；1 路 USB； DC12V/4A 適配器供電；RESET 復(fù)位按鍵； 尺寸：1U 標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜尺寸

適用于石油化工、天然氣、發(fā)電、棉麻紡織、倉庫、機(jī)場、碼頭、高層建筑、地鐵等行業(yè)的消防工程、消防管網(wǎng)增壓系統(tǒng)。

嚴(yán)格與高中電子控制技術(shù)教材配套使用，適應(yīng)教學(xué)需要。每套18張，每張規(guī)格600*500mm。懸掛式，寫真制作，帶掛軸。內(nèi)容：航天器控制系統(tǒng)、門鎖的演變、自動化生產(chǎn)線、工業(yè)化的農(nóng)業(yè)溫室、導(dǎo)彈、熱氣球、宇宙飛船、伽馬刀、智能化紅綠燈控制系統(tǒng)、數(shù)字信號與模擬信號、光盤的工作原理、三人表決器三種基本的邏輯門和門電路波形、TTL和CMOS電路的高低電平、TTL、CMOS部分參數(shù)和常用集成門電路和引腳、晶閘管、電子控制系統(tǒng)方框圖、全自動洗衣機(jī)原理框圖。