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汽車工業(yè)是衡量一個(gè)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志，汽車齒輪是汽車上重要的傳動(dòng)零件，齒輪質(zhì)量的高低決定著汽車性能的好壞。通常，高質(zhì)量的齒輪鋼應(yīng)具有四個(gè)方面的質(zhì)量指標(biāo)，即窄的末端淬透性寬、潔凈度高、細(xì)小均勻的晶粒度和優(yōu)良的表面質(zhì)量。齒輪鋼的潔凈度對(duì)于齒輪鋼產(chǎn)品性能具有重要影響，其中大顆粒的脆性點(diǎn)狀不變形夾雜、呈串狀分布的 Al 2 O 3 對(duì)齒輪鋼的疲勞壽命最有害。而為了細(xì)化晶粒，通常需要在齒輪鋼中保持一定的酸溶鋁含量（0.010%-0.040%）。因此，必須解決如何在保持一定酸溶鋁含量的情況下盡量減少鋼中的 Al 2 O 3 夾雜物含量的難題。 （1）齒輪鋼精準(zhǔn)鈣處理改性?shī)A雜物模型。為控制齒輪鋼中的串狀脆性點(diǎn)狀不變形 Al 2 O 3 夾雜物，同時(shí)進(jìn)一步改善齒輪鋼的水口結(jié)瘤，需要對(duì)于齒輪鋼中的Al 2 O 3 夾雜進(jìn)行改性處理。通過(guò)改性處理的方法將鋼中的 Al 2 O 3 夾雜物改性為低熔點(diǎn)的液態(tài)夾雜物，增強(qiáng)其軋制過(guò)程的變形能力以減少大顆粒脆性串狀不變形夾雜對(duì)齒輪鋼疲勞壽命的影響，也可改善水口結(jié)瘤現(xiàn)象。但必須要關(guān)注的是，喂鈣量對(duì)于夾雜物的改性效果具有重要的影響，喂鈣量過(guò)低無(wú)法將鋼液中高熔點(diǎn)的Al 2 O 3 及 Al 2 O 3 ·MgO 完全改性，而喂鈣量過(guò)高則導(dǎo)致生成更高熔點(diǎn)的 CaS 及 CaO生成，從而惡化齒輪鋼產(chǎn)品質(zhì)量。同時(shí)鋼液成分對(duì)于鈣處理具有較大影響，而目前大多數(shù)企業(yè)還僅通過(guò)鈣鋁比指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)的喂鈣操作。本項(xiàng)目基于不同喂鈣速度、鈣線插入深度的統(tǒng)計(jì)，得到最優(yōu)喂鈣速度和鈣線插入深度下穩(wěn)定的鈣收得率，并結(jié)合喂鈣操作過(guò)程中導(dǎo)致的鋼液增氧以及喂鈣后至中間包澆注鈣損，對(duì)超潔凈齒輪鋼不同鋼液成分條件下鈣處理進(jìn)行熱力學(xué)計(jì)算，確定了超潔凈齒輪鋼的不同成分條件下最優(yōu)的喂鈣線量，并結(jié)合精準(zhǔn)鈣處理軟件，實(shí)現(xiàn)超潔凈齒輪鋼在線精準(zhǔn)鈣處理，通過(guò)理論計(jì)算并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)鈣收得率，進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)的喂鈣操作。 （2）電磁攪拌對(duì)超潔凈齒輪鋼鑄坯中夾雜物的影響研究。電磁攪拌使鋼液在交變電磁場(chǎng)中產(chǎn)生電流，通過(guò)電磁力來(lái)控制鋼液的流動(dòng)、傳熱及凝固過(guò)程。目前國(guó)內(nèi)普遍認(rèn)為電磁攪拌可以提升鑄坯的表面質(zhì)量、提高鋼的潔凈度、擴(kuò)大鑄坯的等軸晶區(qū)、降低元素中心偏析，同時(shí)減輕或消除中心疏松和中心縮孔等作用。但也有報(bào)道隨著結(jié)晶器電磁攪拌強(qiáng)度的增加，鑄坯表層附近的負(fù)偏析更加嚴(yán)重，同時(shí)加劇枝晶轉(zhuǎn)變區(qū)域的正偏析，惡化鑄坯的均質(zhì)性。為進(jìn)一步明晰結(jié)晶器電磁攪拌對(duì)于超潔凈齒輪鋼夾雜物的影響，本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)于有結(jié)晶器電磁攪拌和無(wú)結(jié)晶器電磁攪拌兩種工況下，鑄坯全斷面夾雜物掃描，研究不同電磁攪拌條件對(duì)齒輪鋼鑄坯中夾雜物的影響，結(jié)合鑄坯宏觀偏析、微觀組織等結(jié)果，優(yōu)化結(jié)晶器電磁攪拌參數(shù)，從而提高齒輪鋼的產(chǎn)品質(zhì)量。

含硫齒輪鋼中 S 含量通常為 0.015-0.02%，同時(shí)為了保證鋼水可澆性，生產(chǎn)過(guò)程中采用鈣處理。目前是先喂 Ca 線，軟吹后再喂入 S 線，由于 CaS 的生成，導(dǎo)致 Ca 和 S 的損耗大，收得率不穩(wěn)定。由以上可知，目前制約含硫齒輪鋼生產(chǎn)過(guò)程中的主要因素之一是鋼中非金屬夾雜物，因此，很有必要對(duì)含硫齒輪鋼生產(chǎn)過(guò)程中潔凈度進(jìn)行控制與提升。 （1）高硫齒輪鋼中硫化物控制技術(shù)。開展硫化物生成熱力學(xué)計(jì)算，確定不同鋼液成分對(duì)鋼中硫化物析出種類及析出溫度的影響；進(jìn)行硫化物析出及長(zhǎng)大的相關(guān)動(dòng)力學(xué)計(jì)算，確定硫化物析出尺寸及析出量隨溫度、反應(yīng)物濃度的變化。同時(shí)研究了氧化物和硫化物的聯(lián)合控制研究，研究總氧含量對(duì)硫化物夾雜含量及形貌的影響，研究不同類型氧化物與鋼中析出的硫化物的大小、數(shù)量和分布的關(guān)系，確定有利于鋼中 MnS 彌散分布的氧化物夾雜種類，實(shí)現(xiàn)高硫齒輪鋼鋼中氧化物和硫化物的聯(lián)合控制，降低 A 類夾雜物評(píng)級(jí)。 （2）高硫齒輪鋼精準(zhǔn)鈣處理改性?shī)A雜物模型。高硫齒輪鋼生產(chǎn)時(shí)采用 Al脫氧使得鋼中生成大量的以 Al 2 O 3 為主的高熔點(diǎn)夾雜物，為了避免澆注過(guò)程水口結(jié)瘤以及減小高熔點(diǎn) Al 2 O 3 夾雜物在后續(xù)軋制過(guò)程中對(duì)鋼材質(zhì)量的危害，生產(chǎn)過(guò)程中需要進(jìn)行鈣處理將鋼中的高熔點(diǎn)夾雜物改性為低熔點(diǎn)的液態(tài)夾雜物。然而，鈣的加入量存在一個(gè)合適的范圍，過(guò)多的鈣加入形成的大量的 CaS 同樣會(huì)導(dǎo)致水口結(jié)瘤。本項(xiàng)目基于吉布斯自由能最小的原理，對(duì)“高硫齒輪鋼-夾雜物”進(jìn)行熱力學(xué)平衡計(jì)算，并根據(jù)“高硫齒輪鋼-夾雜物”反應(yīng)平衡相圖，得到“液態(tài)窗口”的加鈣范圍，實(shí)現(xiàn)了高硫齒輪鋼生成過(guò)程中的精準(zhǔn)鈣處理控制。

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)不銹鋼表面質(zhì)量提出了更高的要求。超潔凈不銹鋼被廣泛地應(yīng)用于高端電子產(chǎn)品 Logo、高端裝飾行業(yè)、以及核電行業(yè)等對(duì)表面質(zhì)量嚴(yán)格要求的領(lǐng)域。高等級(jí)光亮表面不銹鋼板對(duì)成品表面質(zhì)量幾乎是零表面缺陷要求，此類鋼產(chǎn)品時(shí)煉鋼冶煉難度極高，主要是由于其鋼中非金屬夾雜物控制存在以下三個(gè)難題： （1）高熔點(diǎn)的夾雜物造成了冷軋板產(chǎn)品線鱗缺陷； （2）冷軋板表面拋光后不變形夾雜物引起的麻點(diǎn)類缺陷；（3）氮化鈦夾雜物引起的冷軋板達(dá)到米級(jí)別的長(zhǎng)條紋缺陷。此前，我國(guó)超潔凈不銹鋼產(chǎn)品完全依賴于國(guó)外進(jìn)口。因此，開發(fā)超潔凈不銹鋼冶煉關(guān)鍵技術(shù)為打破此領(lǐng)域國(guó)外產(chǎn)品及技術(shù)壟斷、實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)自主生產(chǎn)做出了卓越貢獻(xiàn)。 （1）不銹鋼冶煉脫氧及原輔料成分設(shè)計(jì)技術(shù)。對(duì)于不銹鋼冶煉原材料的控制方面，國(guó)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)時(shí)更傾向于買價(jià)格低廉的鐵合金等原材料，從而降低生產(chǎn)成本，但是對(duì)于鐵合金及鐵合金對(duì)不銹鋼冶煉的影響研究幾乎為空白。國(guó)外學(xué)者對(duì)于鐵合金做過(guò)一些研究，但主要是集中于鐵合金潔凈度對(duì)碳鋼的影響，關(guān)于鐵合金對(duì)奧氏體不銹鋼夾雜物的研究很少。同時(shí)，國(guó)外學(xué)者研究鐵合金的種類主要集中在鋁含量上，然而對(duì)鐵合金中鈣含量對(duì)不銹鋼的影響卻未見報(bào)道。本項(xiàng)目首先提出了使用低鋁無(wú)鈣鐵合金，降低鋼中的酸溶鋁含量，同時(shí)降低鋼中 Al2O3含量，從而提升夾雜物變形能力，但此類鐵合金成本較高。在此基礎(chǔ)上又提出了使用高鋁高鈣鐵合金，此類鐵合金只是在冶煉傳統(tǒng)高鋁無(wú)鈣鐵合金添加小部分的鈣，成本增加極低，但是由于鈣的添加，可以在最初夾雜物生成之時(shí)就顯著提升夾雜物中的 CaO 含量，從而顯著提升夾雜物變形能力。 （2）超潔凈不銹鋼精煉渣成分設(shè)計(jì)技術(shù). 傳統(tǒng)的鋁脫氧不銹鋼都是通過(guò)高堿度精煉渣提升鋼材的潔凈度，減少鋼中夾雜物數(shù)量。但是本項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)即使把鋼中總氧降低到 10 ppm 以下也不能解決其高 Al 2 O 3 含量的夾雜物造成的線鱗缺陷。因此通過(guò)對(duì)硅脫氧不銹鋼中精煉渣堿度由原來(lái)的 2.3 降低到了現(xiàn)在的 1.6，雖然夾雜物的總數(shù)量沒有降低，但是成功的把鋼中的夾雜物控制在低熔點(diǎn)區(qū)，顯著地提升了夾雜物的變性能力，有效地改善了高表面質(zhì)量奧氏體不銹鋼產(chǎn)品的線鱗缺陷和表面拋光缺陷。此外，本項(xiàng)目對(duì)調(diào)整精煉渣成分的研究非常全面，國(guó)內(nèi)學(xué)者研究的爐渣堿度對(duì)鋼中夾雜物的影響，其中只研究堿度為 1.0 和 1.5 的個(gè)別情況，這樣很難確定出最優(yōu)精煉渣成分；本項(xiàng)目研究應(yīng)用 FactSage 熱力學(xué)計(jì)算軟件建立了渣-鋼-夾雜物平衡反應(yīng)熱力學(xué)模型，通過(guò)模型研究了不同精煉渣成分對(duì)鋼液成分、脫硫、夾雜物成分、夾雜物熔點(diǎn)、耐火材料侵蝕等的影響。通過(guò)對(duì) 400 種不同精煉渣系進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，確定精煉渣成分；同時(shí)，在實(shí)驗(yàn)研究方面，本項(xiàng)目從堿度 1.0-2.3，連續(xù)考慮了 9 中不同的堿度對(duì)不銹鋼中夾雜物的影響，此外還研究了4種不同渣中MgO含量和4種不同渣中Al 2 O 3 含量對(duì)不銹鋼中夾雜物的影響，從而更系統(tǒng)準(zhǔn)確地確定了有利于超潔凈不銹鋼夾雜物控制的最優(yōu)精煉渣成分。 （3）不銹鋼精準(zhǔn)鈣處理改性?shī)A雜物模型。通過(guò)可用改性處理的方法將鋼中的夾雜物改性為低熔點(diǎn)的液態(tài)夾雜物，增強(qiáng)其軋制過(guò)程的變形能力以減小其對(duì)鋼材質(zhì)量的危害，也可避免水口堵塞現(xiàn)象。然而，鈣處理喂鈣線量的多少對(duì)鋼中夾雜物的變性效果影響很大。但是大多數(shù)鋼鐵企業(yè)只是知道需要鈣處理，對(duì)于鈣處理時(shí)最優(yōu)喂鈣線量并沒有太多理論研究，因此，在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)鈣處理效果不好、甚至鈣處理后產(chǎn)品質(zhì)量更差的現(xiàn)象。本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)超潔凈不銹鋼不同鋼液成分條件下鈣處理進(jìn)行的計(jì)算，確定了超潔凈不銹鋼的不同成分條件下最優(yōu)的喂鈣線量，可實(shí)現(xiàn)在線對(duì)不銹鋼中夾雜物的精確鈣處理改性控制，與國(guó)外同類型模型相比，實(shí)現(xiàn)了了不銹鋼生產(chǎn)過(guò)程在線應(yīng)用，考慮的反應(yīng)物和產(chǎn)物更全面，計(jì)算結(jié)果更直觀。

本發(fā)明公開了基于迭代學(xué)習(xí)的多機(jī)械臂變批次協(xié)同阻抗控制方法，包括以下步驟：步驟1，構(gòu)建多機(jī)械臂動(dòng)力學(xué)模型，并根據(jù)機(jī)械臂的性質(zhì)和假設(shè)將多機(jī)械臂變批次協(xié)同阻抗控制問(wèn)題描述為期望軌跡、期望相對(duì)配置和交互力之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，得到目標(biāo)阻抗模型；步驟2，基于所述目標(biāo)阻抗模型得到多機(jī)械臂變批次協(xié)同阻抗控制目標(biāo)；步驟3，針對(duì)所述阻抗控制目標(biāo)設(shè)計(jì)分布式的迭代學(xué)習(xí)阻抗控制律，使每個(gè)機(jī)械臂僅通過(guò)鄰域的阻抗信息來(lái)獲得期望的阻抗。本發(fā)明使得每個(gè)機(jī)械臂能夠通過(guò)與鄰居的交互來(lái)調(diào)整阻抗參數(shù)，從而在不確定的動(dòng)態(tài)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)更好的協(xié)作和性能提升。

煤礦提升機(jī)箕斗卸煤不凈的原因有:水煤、黏矸造成箕斗內(nèi)滯卸載不完全；冬季嚴(yán)寒天氣，箕斗內(nèi)的水媒凍結(jié)造成滯煤，當(dāng)箕斗定量裝載在箕斗滯煤情況下再次裝載后，其實(shí)際載荷超過(guò)額定負(fù)荷，遠(yuǎn)超過(guò)電機(jī)額定能力，會(huì)造成無(wú)法正常提升，若不及時(shí)排除，則易造成提升安全事故的發(fā)生。本成果設(shè)計(jì)了測(cè)量余煤卸載情況的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)將利用無(wú)線張力檢測(cè)裝置，實(shí)時(shí)檢測(cè)提升機(jī)鋼絲繩的張力，并通過(guò)無(wú)線發(fā)送裝置發(fā)送到地面，之后，通過(guò)標(biāo)度變換并計(jì)算出鋼絲繩張力和載重量最終顯示在液晶顯示器上，當(dāng)過(guò)有余煤未卸盡時(shí)，則報(bào)警，提醒及時(shí)清理箕斗余煤。該成果的發(fā)明，極大提高了礦井提升機(jī)的安全提升水平，促進(jìn)了煤礦的安全高效生產(chǎn)。 該成果針對(duì)提升機(jī)提升過(guò)程中的過(guò)載情況進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)了基于無(wú)線通信的裝卸載安全 提升智能監(jiān)測(cè)與控制裝置。主要技術(shù)性能指標(biāo)如下： 1、能夠?qū)崟r(shí)測(cè)量鋼絲繩張力，鋼絲繩直徑 22～36mm； 2、該系統(tǒng)能夠測(cè)量裝載重量為 0～20 噸。 3、系統(tǒng)采用無(wú)線數(shù)據(jù)傳系統(tǒng)，工作頻率為 2.4G，傳輸距離 200～2000m； 4、系統(tǒng)采用蓄電池供電，供電電壓 12V，功率 0.7W。 5、能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鋼絲繩張力，并實(shí)時(shí)顯示裝載重量。

本發(fā)明公開了一種定子永磁型記憶電機(jī)大轉(zhuǎn)矩輸出控制方法，在不同的速度區(qū)間均使電機(jī)輸出大轉(zhuǎn)矩。該方法在低速區(qū)采用額定相電流和鋁鎳鈷永磁飽和磁化狀態(tài)下的永磁磁鏈作為大轉(zhuǎn)矩輸出條件產(chǎn)生大轉(zhuǎn)矩輸出。而在高速區(qū)根據(jù)鋁鎳鈷永磁磁化狀態(tài)的可調(diào)特性，采用類似于低速區(qū)的大轉(zhuǎn)矩輸出條件獲得電機(jī)的大轉(zhuǎn)矩輸出，降低了電機(jī)參數(shù)對(duì)控制精度的影響，提升了系統(tǒng)控制的魯棒性。

1.項(xiàng)目背景 化學(xué)反應(yīng)器與精餾裝置是石化生產(chǎn)過(guò)程中使用最為廣泛的設(shè)備，也是最主要的耗能單元，反應(yīng)器與精餾塔運(yùn)行的好壞直接關(guān)系到石油化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。反應(yīng)與分離強(qiáng)化過(guò)程通常由多個(gè)單元耦合聯(lián)接而成，其不僅涉及反應(yīng)與分離能力的協(xié)同機(jī)制、多單元組合與系統(tǒng)整體運(yùn)行效能的關(guān)系，而且強(qiáng)化過(guò)程具有強(qiáng)非線性、大滯后和多變量耦合特性，以及經(jīng)濟(jì)、環(huán)境與安全等不確定性因素的干擾，都對(duì)強(qiáng)化過(guò)程的平穩(wěn)操作、協(xié)同調(diào)控與分級(jí)優(yōu)化帶來(lái)諸多的挑戰(zhàn)。 采用反應(yīng)與精餾強(qiáng)化技術(shù)，通過(guò)傳質(zhì)與傳熱的強(qiáng)化、物質(zhì)流與能量流相互耦合，使強(qiáng)化過(guò)程具有大幅度提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率或選擇性，降低生產(chǎn)能耗和污染物排放等優(yōu)越性。然而這種集成優(yōu)勢(shì)只有在反應(yīng)能力與分離能力動(dòng)態(tài)協(xié)同作用條件下才能被充分發(fā)揮，而且強(qiáng)化過(guò)程具有多穩(wěn)態(tài)、強(qiáng)非線性和多變量強(qiáng)耦合特性，這些都對(duì)強(qiáng)化過(guò)程的自動(dòng)控制與優(yōu)化理論提出了新的挑戰(zhàn)。 采用傳統(tǒng)控制模式，當(dāng)系統(tǒng)受到干擾時(shí)，很容易引起反應(yīng)與分離能力動(dòng)態(tài)失調(diào)和工況發(fā)生大范圍波動(dòng)與偏移，造成產(chǎn)品質(zhì)量不合格和能耗增加等控制難題。因此，在傳統(tǒng)控制模式的基礎(chǔ)上，探索反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程的動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控方法與動(dòng)態(tài)優(yōu)化理論，對(duì)解決集成裝置的平穩(wěn)操作與自動(dòng)控制難題，切實(shí)提高系統(tǒng)運(yùn)行品質(zhì)，有效降低裝置生產(chǎn)能耗和污染物排放方面具有重要意義 2.項(xiàng)目技術(shù)原理 南京工業(yè)大學(xué)綠色化工研究所，經(jīng)過(guò)多年研究發(fā)明了不同工況反應(yīng)與蒸餾集成技術(shù)，可根據(jù)不同體系的特殊要求，實(shí)現(xiàn)不同工況反應(yīng)與精餾的最佳匹配，解決了反應(yīng)與蒸餾操作條件必須一致等問(wèn)題。本項(xiàng)目在對(duì)強(qiáng)化過(guò)程機(jī)理模型、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)態(tài)優(yōu)化和動(dòng)態(tài)特性分析的前期研究基礎(chǔ)上，研究反應(yīng)能力與精餾能力的動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控新方法和強(qiáng)化過(guò)程的分級(jí)優(yōu)化理論，提出反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程一體化設(shè)計(jì)思想，對(duì)傳統(tǒng)多單元生產(chǎn)過(guò)程具有很好的借鑒作用。項(xiàng)目針對(duì)反應(yīng)與精餾過(guò)程自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與性能優(yōu)化調(diào)節(jié)方面主要開展以下技術(shù)： （1）反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程多變量自動(dòng)控制方案的設(shè)計(jì)與性能分析 在對(duì)反應(yīng)與精餾過(guò)程機(jī)理建模、經(jīng)濟(jì)穩(wěn)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)和動(dòng)態(tài)特性分析基礎(chǔ)上，采用穩(wěn)態(tài)增益矩陣和奇異值分析方法，合理選擇過(guò)程被控變量和操作變量配對(duì)模式，運(yùn)用傳統(tǒng)控制策略設(shè)計(jì)反應(yīng)精餾強(qiáng)化過(guò)程多變量自動(dòng)控制方案，采用ASPEN PLUS流程模擬軟件和ASPEN DYNAMIC模塊進(jìn)行控制方案的動(dòng)態(tài)模擬測(cè)試，并根據(jù)實(shí)際工藝擾動(dòng)情況，通過(guò)在動(dòng)態(tài)流程模擬系統(tǒng)上分別加入不同幅度和方向的多種擾動(dòng)和改變系統(tǒng)設(shè)定值，評(píng)價(jià)傳統(tǒng)控制模式閉環(huán)系統(tǒng)性能，在此基礎(chǔ)上，改進(jìn)自動(dòng)控制方案設(shè)計(jì)，確保設(shè)計(jì)的自動(dòng)控制方案在實(shí)際應(yīng)用中能夠維持平穩(wěn)有效運(yùn)行。 （2）生產(chǎn)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)和優(yōu)化技術(shù)原理 反應(yīng)與精餾過(guò)程的生產(chǎn)負(fù)荷經(jīng)常隨著市場(chǎng)需求的變化進(jìn)行調(diào)整，負(fù)荷的變化將可能引起系統(tǒng)工況的波動(dòng)，產(chǎn)品質(zhì)量下降，能耗增加等問(wèn)題，甚至造成系統(tǒng)不穩(wěn)定而被迫停機(jī)。本項(xiàng)目采用設(shè)定值多步長(zhǎng)滾動(dòng)優(yōu)化、偏差區(qū)域容忍動(dòng)態(tài)矩陣控制與傳統(tǒng)控制相融合方法，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)與分離能力動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控；本項(xiàng)目在多變量基礎(chǔ)控制系統(tǒng)上，在關(guān)鍵控制回路增加設(shè)定值智能調(diào)節(jié)模塊和多變量協(xié)調(diào)預(yù)測(cè)控制模塊，分別采用設(shè)定值多步長(zhǎng)滾動(dòng)優(yōu)化、偏差區(qū)域容忍動(dòng)態(tài)矩陣控制（Error tolerant DMC）與傳統(tǒng)控制相融合方法，實(shí)現(xiàn)反應(yīng)能力與分離能力動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控，使系統(tǒng)獲得了良好的跟蹤性能和魯棒性。解決傳統(tǒng)控制模式下擾動(dòng)引起反應(yīng)與分離動(dòng)態(tài)失調(diào)，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不合格、能耗和污染物排放增加等控制問(wèn)題。在多變量協(xié)調(diào)預(yù)測(cè)控制模塊設(shè)計(jì)中，對(duì)于反應(yīng)器出口成分和產(chǎn)品質(zhì)量等不可在線測(cè)量的關(guān)鍵變量，采用機(jī)理模型和經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ徒a(chǎn)品成分軟測(cè)量模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品成分、反應(yīng)轉(zhuǎn)化率等不可測(cè)被控變量的在線估計(jì)。 （3）反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程的系統(tǒng)性能優(yōu)化技術(shù) 在經(jīng)濟(jì)穩(wěn)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)前期研究基礎(chǔ)上，開展多目標(biāo)多約束動(dòng)態(tài)優(yōu)化與多變量跟蹤控制相結(jié)合的分級(jí)優(yōu)化理論研究。在上層多目標(biāo)多約束的動(dòng)態(tài)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，是以能耗和操作成本最小為優(yōu)化目標(biāo)，以質(zhì)量、尾氣/廢液排放和過(guò)程動(dòng)態(tài)模型等為約束條件，采用多目標(biāo)優(yōu)化算法對(duì)強(qiáng)化過(guò)程的關(guān)鍵操作參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化計(jì)算，給出工況最優(yōu)調(diào)節(jié)方案。根據(jù)多目標(biāo)動(dòng)態(tài)優(yōu)化給出的關(guān)鍵參數(shù)設(shè)定值最優(yōu)調(diào)節(jié)方案，采用設(shè)定值多步長(zhǎng)滾動(dòng)優(yōu)化給出多變量預(yù)測(cè)控制的參考軌跡，通過(guò)多變量協(xié)調(diào)預(yù)測(cè)控制和基礎(chǔ)控制回路的跟蹤調(diào)節(jié)，使系統(tǒng)輸出快速跟蹤設(shè)定值的最佳操作值，實(shí)現(xiàn)工況優(yōu)化與平滑調(diào)節(jié)，確保系統(tǒng)維持高品質(zhì)運(yùn)行特性，從源頭降低工況大范圍波動(dòng)和事故發(fā)生的概率。 3.關(guān)鍵技術(shù)路線 項(xiàng)目針對(duì)反應(yīng)與精餾過(guò)程，融合了化學(xué)工程理論、自動(dòng)控制理論、智能學(xué)習(xí)算法與計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，采取理論研究、模擬實(shí)驗(yàn)和工業(yè)應(yīng)用相結(jié)合的技術(shù)路線，如下圖所示。項(xiàng)目分別開展反應(yīng)精餾過(guò)程的多變量基礎(chǔ)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、反應(yīng)與分離能力動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控新方法、強(qiáng)化過(guò)程分級(jí)優(yōu)化理論研究，并將項(xiàng)目成果融合，開展不同工況反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程的一體化工程設(shè)計(jì)，研制一套流程模擬綜合實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，進(jìn)行模擬驗(yàn)證和工程應(yīng)用研究。 4.項(xiàng)目技術(shù)特色和創(chuàng)新性 （1）針對(duì)反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程，在傳統(tǒng)控制模式下擾動(dòng)引起反應(yīng)與分離動(dòng)態(tài)失調(diào)和工況偏移，導(dǎo)致集成優(yōu)勢(shì)難以充分發(fā)揮工程問(wèn)題，項(xiàng)目提出將設(shè)定值多步長(zhǎng)滾動(dòng)優(yōu)化、偏差區(qū)域容忍動(dòng)態(tài)矩陣控制、多目標(biāo)多約束動(dòng)態(tài)優(yōu)化與傳統(tǒng)基礎(chǔ)控制相融合的動(dòng)態(tài)協(xié)同調(diào)控新方法與分級(jí)優(yōu)化理論，在反應(yīng)與分離動(dòng)態(tài)協(xié)同作用下實(shí)現(xiàn)工況的優(yōu)化與平滑調(diào)節(jié)，確保系統(tǒng)維持高品質(zhì)運(yùn)行特性。 （2）項(xiàng)目沿著學(xué)科交叉與融合方向，將化學(xué)工程理論、自動(dòng)控制理論、智能學(xué)習(xí)算法與計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)相結(jié)合，提出不同工況反應(yīng)與精餾強(qiáng)化過(guò)程流程模擬、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與集成優(yōu)化理論相結(jié)合的一體化工程設(shè)計(jì)思想，并在常壓反應(yīng)與減壓精餾集成的甲苯氯化反應(yīng)精餾工業(yè)裝置上進(jìn)行工程應(yīng)用研究，解決裝置自動(dòng)控制與平穩(wěn)操作等實(shí)際控制問(wèn)題，發(fā)揮強(qiáng)化過(guò)程高轉(zhuǎn)化率/高選擇性、低能耗的集成優(yōu)勢(shì)。

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產(chǎn)品詳細(xì)介紹 整體功能特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)化安裝：安裝更加高效、簡(jiǎn)便，連接處采用防松螺母。 布線美觀：布線更加整齊、方便，整體美觀度大大提升。 固件升級(jí)：主控器支持固件升級(jí)、伺服馬達(dá)支持內(nèi)部固件升級(jí)。   基本參數(shù) 自由度數(shù)量：16 尺寸：489x356x 66mm(橫高x身高x 體寬) 材質(zhì)（結(jié)構(gòu)件）：鋁合金 直流供電：7.4V高倍率鋰電池組（推薦7 V-9V DC） 控制方式：用戶自主編程控制（可無(wú)線遙控、多機(jī)同步啟動(dòng)等） 調(diào)試與下載端口：Mini USB 保護(hù)設(shè)計(jì): 短路保護(hù)、電量檢測(cè)與報(bào)警 內(nèi)部傳感器: 聲音傳感器、2.4G高速通訊模塊、3D加速度傳感器   伺服馬達(dá) 控制范圍：0-359度控制（帶數(shù)字反饋） 輸入電壓：4-9V DC 電流：0-2.2 A 力矩：12Kgf·cm 減速比：1：307 齒輪：高強(qiáng)度金屬齒、傳動(dòng)效率高 外殼：高硬度環(huán)保材料 壽命:>10萬(wàn)Cycle(5kgf·cm下測(cè)得) 信號(hào)模式：串行命令模式和傳統(tǒng)PWM模式 保護(hù)功能：過(guò)流、短路保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)、過(guò)熱保護(hù) 特色功能：伺服馬達(dá)支持內(nèi)部固件升級(jí) 應(yīng)用方式：舵機(jī)控制方式、減速電機(jī)控制方式、編碼電機(jī)控制方式 接線方式：兩邊側(cè)面各有一個(gè)輸入/輸出口，用于連接上一級(jí)與下一級(jí)伺服馬達(dá)（串行連接方式）   3D人型伺服軟件 基于微軟.net平臺(tái)+NXA3.1(微軟3D開發(fā)平臺(tái))開發(fā)； 圖形化編程與代碼編程方式相結(jié)合，滿足不同層次使用者的需求； 支持在線調(diào)試與仿真、支持三維與實(shí)體同步仿真、支持與傳感器結(jié)合編程，擴(kuò)展功能強(qiáng)大； 帶偏差修正功能與常用動(dòng)作庫(kù)、程序一致性好、調(diào)試方便快捷。 通過(guò)調(diào)整機(jī)器人的動(dòng)作，可以同時(shí)在虛擬和實(shí)體中仿真機(jī)器人動(dòng)作，調(diào)整伺服馬達(dá)角度的同時(shí)，軟件會(huì)根據(jù)馬達(dá)調(diào)整的角度來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的矯正。