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產(chǎn)品詳細(xì)介紹真空干燥箱－真空度數(shù)顯示并控制

主要技術(shù)要點（創(chuàng)新點） ：? 設(shè)計一種基于柔順機(jī)構(gòu)仿生物尺蠖運動規(guī)律設(shè)計的微動機(jī)器人。? 設(shè)計了一種能夾持不同大小和形狀不規(guī)則物體的新型空間微夾持器。? 針對微夾持器在夾持微小物體過程中的粘著問題，提出了一種基于壓電振動控制的釋放操作方法。項目背景：該成果來源于胡俊峰副教授主持的國家自然科學(xué)基金項目《基于柔順機(jī)構(gòu)的智能微操作機(jī)器人動力學(xué)與控制研究》。微操作機(jī)器人廣泛應(yīng)用于微機(jī)電系統(tǒng)、生物醫(yī)學(xué)、航空航天等前沿領(lǐng)域。成果主要研究微操作機(jī)器人的力學(xué)建模、設(shè)計和控制。 

本發(fā)明提供一種液位檢測與控制裝置和方法用于解決水紋波動和接觸抖動等一些實際中常見的不良工況，而水紋波動和接觸抖動會嚴(yán)重影響液位開關(guān)的正常工作的問題。其中包括浮子開關(guān)、進(jìn)水壓傳感器、波幅及頻率傳感器和脈寬模式設(shè)定單元及液位控制單元；所述浮子開關(guān)和脈寬模式設(shè)定單元連接液位控制單元，所述波幅及頻率傳感器和進(jìn)水傳感器連接脈寬模式設(shè)定單元；所述液位控制單元，用于接收浮子開關(guān)輸入的第一信號和脈寬信號，根據(jù)脈寬信號消除浮子開關(guān)的信號的波動，獲得第二信號；用于根據(jù)第二信號控制進(jìn)水或出水。通過脈寬信號消除因為液面波動而導(dǎo)致的浮子開關(guān)的電信號波動，從而準(zhǔn)確的識別液面的狀態(tài)，消除液面波動對液位控制造成的影響。

在交通領(lǐng)域，特別是軌道交通領(lǐng)域，存在大量的電動機(jī)性質(zhì)的負(fù)載。如大型交通樞紐中用于消防控制的的風(fēng)機(jī)、水泵；軌道交通領(lǐng)域用于信號控制的轉(zhuǎn)轍機(jī)等等。這些負(fù)載的正常運行直接關(guān)系著交通系統(tǒng)的安全可靠運行。然而由于種種原因，當(dāng)前的交通領(lǐng)域電動機(jī)負(fù)載仍然使用著傳統(tǒng)的分立元器件構(gòu)成構(gòu)成控制 與保護(hù)系統(tǒng)。其構(gòu)成圖如圖1（a）所示。圖1 電動機(jī)電控系統(tǒng)的構(gòu)成a）分立器件構(gòu)成的電控系統(tǒng)       b）CPS構(gòu)成的電控系統(tǒng) 在采用傳統(tǒng)的分立器件構(gòu)成電控系統(tǒng)中（如圖1 a所示），其主要電器元件構(gòu)成為：熔斷器（FU）＋斷路器（QF）+接觸器（KM）+熱繼電器（FR）。基本工作原理是：在正常情況下，由KM控制電路的通斷，當(dāng)過載或斷相時，由FR控制KM切斷電路，當(dāng)短路故障出現(xiàn)時，由QF（FU）斷開故障電路。 在分立元器件構(gòu)成的系統(tǒng)中，由于采用不同考核標(biāo)準(zhǔn)的電器產(chǎn)品之間組合在一起使用時，保護(hù)特性、控制特性配合不協(xié)調(diào)；設(shè)計人員選擇電器元器件可能匹配不當(dāng)；成套廠購置不同生產(chǎn)廠家的元器件產(chǎn)品的質(zhì)量不同和裝配調(diào)整不當(dāng)；用戶現(xiàn)場整定不當(dāng)；元器件生產(chǎn)廠家推廣和技術(shù)服務(wù)不到位。因此要達(dá)到完善的選擇性保護(hù)或是各種保護(hù)特性的協(xié)調(diào)配合的目標(biāo)，難度很大。而一旦出現(xiàn)上述情況，通常會造成接觸器的主觸頭燒毀、甚至造成飛弧，使故障擴(kuò)大，影響鄰近供電回路；斷路器在系統(tǒng)出現(xiàn)短路故障時不能正常分?jǐn)嚯娐罚槐Ｗo(hù)裝置不能起到保護(hù)電動機(jī)的功能，造成誤動或拒動等。 近年來，由本項目負(fù)責(zé)人所參與的新型多功能集成化的控制與保護(hù)開關(guān)（CPS）已經(jīng)在其他領(lǐng)域取得了大量的使用，并且取得了良好的效果。控制與保護(hù)開關(guān)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。 由控制與保護(hù)開關(guān)電器（CPS）構(gòu)成的電控系統(tǒng)如圖1 b所示。 CPS具有多種分立器件的組合功能，且這些功能在產(chǎn)品內(nèi)部具有協(xié)調(diào)配合的特性，因此，由CPS構(gòu)成的電控系統(tǒng)與由分離器件構(gòu)成的系統(tǒng)有以下不同： 具有控制與保護(hù)自配合的特性：CPS集控制與保護(hù)功能于一體,相當(dāng)于斷路器（熔斷器）＋接觸器＋熱繼電器＋輔助電器。很好的解決了分立元件不能或很難解決的元件之間的保護(hù)與控制特性匹配問題，使保護(hù)與控制特性配合更完善合理，只要根據(jù)負(fù)載功率或電流即可正確選擇單一產(chǎn)品,代替以往的包括自電源進(jìn)線至負(fù)載端的各種電器；大大減輕了設(shè)計人員的工作量。 具有較高的運行可靠性和系統(tǒng)的連續(xù)運行性能： CPS在分?jǐn)喽搪冯娏骱鬅o需維護(hù)即可投入使用，即具有分?jǐn)喽搪饭收虾蟮倪B續(xù)運行性能，CPS在進(jìn)行了不小于1500次的AC-44操作性能后（相當(dāng)于AC44電壽命）緊接著完成分?jǐn)囝~定運行短路電流（Ics：O-CO-CO）試驗后，仍具有不小于1500次的AC-44操作性能，這是由斷路器等分立器件構(gòu)成的系統(tǒng)所難以達(dá)到的，CPS的這一特性極大地提高了系統(tǒng)的運行可靠性和系統(tǒng)的連續(xù)運行性。 本項目擬研究： 研究交通領(lǐng)域的電動機(jī)負(fù)載的控制與保護(hù)的基本要求； 提出CPS應(yīng)用與交通領(lǐng)域電動機(jī)控制與保護(hù)的特殊要求； 設(shè)計制作符合交通領(lǐng)域電動機(jī)控制與保護(hù)的CPS； 構(gòu)建基于CPS的交通領(lǐng)域電動機(jī)的監(jiān)控系統(tǒng)； 本項目前期研究成果豐富。擁有授權(quán)發(fā)明專利13個，累計發(fā)表文章13篇。隨著國家戰(zhàn)略的實施，未來將建設(shè)更多的高速鐵路，也有更多的高鐵站、地鐵站等等。需要在交通領(lǐng)域安裝更多的電動機(jī)。每一臺電動機(jī)都需要一個控制與保護(hù)系統(tǒng)。如能用CPS來替代傳統(tǒng)的分立元器件，將會產(chǎn)生顯著的效果。具有很大的應(yīng)用前景和社會效益。

非常規(guī)交叉口的通行模式是在交叉口上游設(shè)置預(yù)信號，組織左轉(zhuǎn)和直行車流交替使用進(jìn)口道來提高通行能力，是一種對策交叉口擁堵的新思路。其雖已在我國數(shù)個城市有過實際應(yīng)用案例，但多由于缺乏堅實的理論和技術(shù)支撐而不得不以失敗告終。本團(tuán)隊將基于自身既有的非常規(guī)交叉口理論研究成果，構(gòu)建非常規(guī)交叉口的失效概率模型，建立預(yù)防死鎖、動態(tài)啟用和動態(tài)控制的機(jī)制與優(yōu)化方法；此外，基于駕駛行為和選擇偏好研究，設(shè)計綜合考慮駕駛員適應(yīng)性和車道排隊均衡的動靜態(tài)交通語言系統(tǒng)。本項目研究前期已經(jīng)發(fā)表8篇相關(guān)論文，取得1項國家發(fā)明專利和1項軟件著作權(quán)，在此基礎(chǔ)上將通過與優(yōu)秀的企業(yè)、單位合作，以面向應(yīng)用為目的，一方面繼續(xù)深化成果的科學(xué)性和實用性，另一方面，實現(xiàn)成果的推廣應(yīng)用，為研究機(jī)構(gòu)，交通規(guī)劃、設(shè)計和管理領(lǐng)域提供新的技術(shù)支撐，為預(yù)防和緩解交通擁堵提供有效的應(yīng)用系統(tǒng)，解決實際交通問題的同時，服務(wù)于整體交通系統(tǒng)品質(zhì)的提升。 在資源、環(huán)境等多約束下，相對于道路拓寬等傳統(tǒng)手段，非常規(guī)交叉口方案是更具可持續(xù)性、更有前景的交通擁擠對策手段。本項目研究成果既能夠為是否選擇非常規(guī)交叉口通行模式提供理論支持，也能為非常規(guī)交叉口的優(yōu)化設(shè)計提供技術(shù)支撐，因而成果可以廣泛地應(yīng)用于城市道路交通設(shè)計和擁擠管理之中。研究成果還可以為起草考慮非常規(guī)交叉口通行模式的交叉口規(guī)劃設(shè)計規(guī)范，為緩解交通阻塞，提高交通系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。進(jìn)一步，設(shè)計的軟件可以直接應(yīng)用于非常規(guī)交叉信號設(shè)計方案的制定。最后，在此基礎(chǔ)上形成的交叉口交通流分析、實驗和優(yōu)化技術(shù)，對于研究復(fù)雜交通系統(tǒng)問題具有廣泛的應(yīng)用效果。  圖1 非常規(guī)交叉口通行模式示意圖    A: 預(yù)信號控制                           B: 主信號控制圖2 上海共和新路臨沂路非常規(guī)交叉口   本研究的內(nèi)容是交通工程領(lǐng)域里出現(xiàn)的新問題，以非常規(guī)交叉口的適應(yīng)條件和優(yōu)化方法為重點，以預(yù)防和緩解交通擁擠、提高通行能力和節(jié)能減排等應(yīng)用為理論研究的導(dǎo)向。項目研究所轉(zhuǎn)化的成果具有可觀的經(jīng)濟(jì)、社會效益，主要包括： 1）成果可服務(wù)于研究機(jī)構(gòu)：促進(jìn)對交叉口新型通行模式的探索及其適應(yīng)性分析、優(yōu)化設(shè)計理論與方法的研究及應(yīng)用； 2）成果可服務(wù)于交通規(guī)劃、設(shè)計和管理領(lǐng)域：成果將為非常規(guī)交叉口的規(guī)劃設(shè)計規(guī)范奠定基礎(chǔ)；為非常規(guī)交叉口交通設(shè)計、管理實踐提供新的技術(shù)支持，并在交通擁擠管理的實踐中發(fā)揮重要作用； 3）成果可服務(wù)于系統(tǒng)開發(fā)與咨詢機(jī)構(gòu)：為基于新模式的交通控制、交通設(shè)計咨詢和輔助系統(tǒng)開發(fā)提供技術(shù)指引。

成果介紹針對新能源汽車雙驅(qū)/四驅(qū)特征，提出了分布式電驅(qū)動底盤智能控制架構(gòu)，建立智能化、模塊化、網(wǎng)絡(luò)化的底盤標(biāo)準(zhǔn)體系。技術(shù)創(chuàng)新點及參數(shù)發(fā)明了輪邊驅(qū)動轉(zhuǎn)向與前橋轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，后輪主動轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)（發(fā)明專利）。四輪獨立驅(qū)動電動汽車節(jié)能轉(zhuǎn)矩優(yōu)化分配控制策略，過驅(qū)動電驅(qū)動系統(tǒng)容錯控制策略市場前景1、與整車廠、行業(yè)頭部供應(yīng)商聯(lián)合開發(fā)。2、為整車廠、供應(yīng)商廠家做技術(shù)服務(wù)。實施條件該團(tuán)隊的控制系統(tǒng)目前是獨立的VCU與整車CAN通訊，后續(xù)合作可以接入成熟的ESP/VCU/BCM集成ECU內(nèi)部，也可以和整車廠研發(fā)部門合作開發(fā)整車控制器。

帶鋼熱連軋計算機(jī)控制是冶金企業(yè)計算機(jī)應(yīng)用最早、最成熟和效益最好的。經(jīng)過近半個世紀(jì)的發(fā)展，熱連軋生產(chǎn)線已經(jīng)實現(xiàn)了從加熱爐、粗軋區(qū)、精軋區(qū)到卷取區(qū)的全線計算機(jī)控制，形成了包括傳動控制與檢測級、基礎(chǔ)自動化級、過程控制級和生產(chǎn)控制與管理級的多級分布式計算機(jī)控制系統(tǒng)組成模式。控制功能則從最初的以軋制規(guī)程設(shè)定計算和操作自動化為主，發(fā)展到以減少能源消耗、增加經(jīng)濟(jì)效益、擴(kuò)大產(chǎn)品規(guī)格和品種、全面提高產(chǎn)品質(zhì)量（包括帶鋼的幾何尺寸精度、板形、組織性能、表面質(zhì)量等）為主要特征的新階段。先進(jìn)控制理論和智能控制理論、高性能計算機(jī)控制系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通訊與信息技術(shù)、大功率交流傳動系統(tǒng)與液壓伺服系統(tǒng)、檢測與傳感技術(shù)等高新技術(shù)在該領(lǐng)域的應(yīng)用日新月異，保證了帶鋼熱連軋計算機(jī)控制處于持續(xù)發(fā)展的態(tài)勢，取得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。 北京科技大學(xué)信息工程學(xué)院自動控制研究所是以軋鋼自動化為主要特色的科研機(jī)構(gòu)。從上世紀(jì)八十年代以來，在我國軋鋼自動化領(lǐng)域著名專家、我國帶鋼熱連軋計算機(jī)控制開拓者之一孫一康教授的領(lǐng)導(dǎo)下，承擔(dān)與參加了一系列國家和省部級帶鋼熱連軋控制工程，取得了豐碩的成果，獲得了多項國家和省部級重大獎勵，在我國軋鋼自動化領(lǐng)域占有重要地位和廣泛影響。近年來與鞍山鋼鐵集團(tuán)公司、武漢鋼鐵集團(tuán)公司、高效軋制國家工程研究中心、北京麥思科自動化系統(tǒng)工程公司等單位密切合作，在新型控制功能的研制開發(fā)、多級分布式計算機(jī)控制系統(tǒng)的軟硬件集成、熱連軋三電工程（計算機(jī)、電氣傳動、儀表）總承包等方面業(yè)績突出，形成了各類軋制自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計與集成、應(yīng)用軟件開發(fā)與調(diào)試、人員培訓(xùn)、投產(chǎn)與生產(chǎn)服務(wù)的綜合實力，具備了與國外大公司進(jìn)行平等合作和參與國內(nèi)外市場競爭的能力。

數(shù)字化控制（NC）是當(dāng)今機(jī)電控制技術(shù)發(fā)展的主流，是電力電子技術(shù)與運動控制學(xué)科中的一項重要技術(shù)。本項目設(shè)計了一種基于ARM?微控制器和uC/OS-Ⅱ?qū)崟r操作系統(tǒng)的萬能材料試驗機(jī)測控系統(tǒng)軟硬件開發(fā)方案。關(guān)鍵技術(shù)：伺服控制系統(tǒng)需滿足其控制精度的要求，因此對AD轉(zhuǎn)換精度，位移監(jiān)測精度上都有較高要求，同時實現(xiàn)控制系統(tǒng)的PID閉環(huán)調(diào)節(jié)控制；借助于實時操作系統(tǒng)來提高系統(tǒng)的實時性。關(guān)鍵技術(shù)路線：根據(jù)市場需求確定系統(tǒng)所需實現(xiàn)的功能，將功能模塊化，之后根據(jù)功能結(jié)構(gòu)劃分硬件結(jié)構(gòu)與技術(shù)難點的分析，硬件電路制作，軟件編寫，上機(jī)調(diào)試，再根據(jù)調(diào)試結(jié)果對硬件電路以及軟件部分進(jìn)行必要的改進(jìn)。本系統(tǒng)所選控制器保持了強大了外設(shè)和快速中斷處理能力，處理器采用Philips公司的LPC2214（ARM?）。LPC2214是一種基于支持實時仿真和跟蹤的16/32位ARM?TDMI-STMCPU的微控制器，帶有256KB嵌入的高速Flash存儲器和16KB的RAM。128位寬度的存儲器接口和獨特的加速結(jié)構(gòu)使32位代碼能夠在最大時鐘速率下運行。因此能方便的設(shè)計出高性能的控制系統(tǒng)，使得開發(fā)周期短，成本低，體積小。對系統(tǒng)而言不僅簡化電路設(shè)計結(jié)構(gòu)，同時使得系統(tǒng)具有抗干擾強，可靠性高的特點。

簡易型手動臥式拉力機(jī)，控制器選用ATMEL公司研發(fā)出的增強型內(nèi)置Flash的RISC（Reduced Instruction Set CPU）精簡指令集高速8位AVR單片機(jī)。它可以廣泛應(yīng)用于計算機(jī)外部設(shè)備、工業(yè)實時控制、儀器儀表、通訊設(shè)備、家用電器等各個領(lǐng)域，一般分為 ATtiny系列、AT90S系列、ATmega系列，產(chǎn)品類型多。與其他類型單片機(jī)相比，具有指令執(zhí)行速度快，在線編程技術(shù)ISP，并可對其反復(fù)擦寫?萬次以上等；與此同時，支持 AVR開發(fā)軟件多，操作方便性價比高，在機(jī)電系統(tǒng)控制應(yīng)用中有很廣泛的前景。關(guān)鍵技術(shù)：I?C通信與AD轉(zhuǎn)換精度，系統(tǒng)通過C8051F350采集力傳感器的電壓信號，通過其內(nèi)部自帶的??位AD轉(zhuǎn)換模塊將電壓值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后發(fā)送給AVR控制芯片；如何更好的保證AD轉(zhuǎn)換的精度要求系統(tǒng)對力值采集的硬件電路部分有合理的設(shè)計。關(guān)鍵技術(shù)路線：根據(jù)市場需求確定系統(tǒng)所需實現(xiàn)的功能，將功能模塊化，之后根據(jù)功能結(jié)構(gòu)劃分硬件結(jié)構(gòu)與技術(shù)難點的分析，硬件電路制作，軟件編寫，上機(jī)調(diào)試，再根據(jù)調(diào)試結(jié)果對硬件電路以及軟件部分進(jìn)行必要的改進(jìn)。本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，開發(fā)周期短，成本低，體積小，抗干擾強，可靠性高的特點同時又能滿足一定的精度要求。