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智慧實驗室助力產研升級，昊星解決方案亮相中國國際化工產業博覽會

成果描述：番茄兼具蔬菜和水果雙重身份，內含13種維生素及17種種礦物質，其中有在各種果蔬當中含量最高的番茄紅素，因此成為人人喜愛的蔬菜。番茄果實具有生津止渴、涼血平肝、清熱解毒等功效，適用于高血壓、牙齦出血、胃熱口渴、發熱煩燥、中暑等癥。近代醫學研究表明，番茄還具有很高的保健功效， ①．番茄深加工技術 采用現代生物工程技術經壓榨、提取、干燥等工藝而成的系列番茄深加工產品，如風味番茄醬、番茄露、番茄脯。該加工技術采可以最大限度的減少番茄紅素的流失，加工的產品口感好，添加劑安全、合理，為擴大消費人群，避免高糖的危害，全部采用代糖做為甜味劑，保證了產品的高品質。 ②番茄紅素開發保健食品 番茄紅素被稱為藏在西紅柿里的“黃金”。 它不僅賦予番茄制品以鮮艷的色澤，而且可以捕獲其他的體內自由基，具有預防多種癌癥、降低動脈粥樣硬化的發生、減輕體內亞硝基化反應等許多保健功效。因此，專家建議，成人每人每天應當攝取30mg番茄紅素。以番茄紅素為主要原料，針對抗氧化、抗輻射等功能輔以其他原料進行組方，在功效上互補使產品有更好的效果，開發抗氧化、抗輻射保健功能保健食品。市場前景分析：轉讓技術，該技術已成功轉讓一家企業。 保健食品市場。與同類成果相比的優勢分析：所用原料符合中國衛生部關于食品的原料要求，產品的衛生指標、理化指標、功效成分指標和安全性等均符合衛生部關于食品的相關要求。

項目簡介 針對制約我國機械裝備行業發展與提升的復雜關鍵零部件再設計與快速加381 工等技術瓶頸，以影響整機性能的機械裝備凸輪、汽輪機葉片、螺桿壓縮機轉子、 增壓器葉輪等為研究對象，著力構建未知自由曲面復雜零件再設計技術與數據點 云直接加工技術的集成創新，使再設計效率和直接加工精度得到極大提高，技術 水平和產業化成果達到國內同類研究和應用的領先水平。 技術指標 (1)未知自由曲面復雜零件的高精高效數字化技術。研究了基于蟻群算法和 遺傳算法的多特征測量路徑規劃技術、曲率連續自適應測量技術、BP 人工神經 網絡重定位技術、Delaunay 半徑補償技術等，開發了“復雜未知自由曲面三維智 能測量系統”，為高精高效數字化奠定了基礎。 (2)基于多分辨分析的曲線曲面控制頂點光順技術。針對傳統光順算法計算 效率極低，細節難于保留等問題，研究了二進小波多分辨快速光順技術和有理數 尺度小波的任意分辨率光順技術，首創了“曲線曲面多分辨分析光順系統”，兼 顧了光順的整體性和局部性。 (3)復雜零件的三維再設計質量控制技術。針對多分辨光順尺度無法確定， 光順效果評判手段有限等難題，研究了基于線性假設和逆問題的多分辨光順精度 控制技術、基于極限反射法的曲面品質分析技術，開發了“極限反射法曲面品質 分析系統”，實現了光順尺度的快速反算，消除了視點和光源對評判結果的影響。 (4)雙映射法數據點云直接加工技術。針對 CAD 建模及傳統數控加工所引起 的累計誤差，研究了雙映射散亂點云結構拓撲技術、數據點云全干涉檢查技術、 無干涉刀具加工路徑規劃技術，開發了“數據點云直接刀具規劃與加工系統”， 實現了數據點云的直接加工，填補了國內在該領域的空白。 效益分析 項目研究成果使系統的測量精度提高了 1 個數量級，測量效率提高了 3 倍以 上，再設計周期縮短了 30%，在機床允許條件下，未知原型零件的直接加工精度 可達μm 級。項目成果在無錫透平葉片有限公司、無錫壓縮機股份有限公司和無 錫沃凱精密機械制造有限公司等得到成功應用，研究成果獲發明專利 7 項，軟件 著作權 7 項，發表論文 64 篇，SCI 收錄 9 篇。 應用情況 本成果有助于提升企業研發實力與效率，降低研發成本，提升企業技術水平 和核心競爭力。首創的數據點云直接加工技術，縮短了企業的工藝流程，提升了 產品的加工效率與制造精度，降低了廢品率，對企業的節能減排和綠色制造同樣382 有顯著作用。項目在機械裝備行業有極好的推廣應用價值和社會效益。

項目概況 軍事工業中的彈藥部件、微波通訊器材中的殼體、汽車中的安全氣囊、壓縮機中的渦旋殼體等都屬于鋁合金殼體類零件。這些鋁合金殼體都是具有異型型腔的盲孔類零件，其尺寸精度要求高、內孔型腔復雜和光潔度要求相當高，而且內孔側壁與底面相交部分的圓角半徑極小，內孔側壁相交部分的圓角較小。 對于形狀復雜、型腔深度較淺的盤狀類鋁合金殼體以及型腔深度較深的筒形類鋁合金殼體，采用精密鍛造成形工藝及模具等成套加工技術在硬鋁合金如2A12、鍛鋁合金如6063和6061、超硬鋁合金如7A04等鋁合金殼體的大批量工業生產上獲得了應用，達到了高效、經濟、精密制造加工的目的。主要特點 采用精密鍛造成形加工技術為軍事工業、通信器材和汽車等裝備上使用的量大、面廣的鋁合金殼體類零件的精密制造提供坯件，是提高生產效率、降低制造成本的關鍵技術。它解決了我國國內在汽車、通用機械、微波通信、軍事工業等生產企業中普遍采用的數控加工方法加工這類鋁合金殼體中存在的材料消耗大、生產效率低、能源消耗大、生產周期長和制造成本高等一系列問題，為鋁合金殼體零件的生產提供一種實用、可靠、高效、經濟的制造工藝。技術指標 對于鋁合金殼體類零件，目前國內普遍采用數控車床、數控加工中心來加工這類殼體，這種加工方法可以得到合格的鋁合金殼體；但該加工方法的材料利用率極低、生產效率低（只能采用小直徑的銑刀，因此每次機加工量較小，需要很長的加工時間）、能源消耗大、生產周期長以及制造成本很高，因此國內企業的生產規模不大、產量不高，難于同國際相關行業竟爭。 國內有些企業曾采用精密壓鑄技術來生產這類鋁合金殼體，但由于壓鑄的鋁合金殼體的內孔型腔光潔度差、殼體內始終存在著氣孔和夾雜等鑄造缺陷，使鋁合金殼體的機械性能大大降低；難以達到鋁合金殼體類零件的使用性能要求。 采用精密鍛造成形工藝進行鋁合金殼體類零件的生產，具有如下技術優勢：（1） 殼體組織致密、表面光潔；（2） 材料利用率高，可達到70%～90%；（3） 生產效率高，可班產1000件～1500件。（4） 尺寸一致性好；（5） 設備投資少。市場前景 該項目的推廣應用，既可節約貴重的鋁合金材料，又能大大提高生產效率、減少加工工序，能顯著降低制造成本；因此，具有顯著的社會效益和經濟效益。

項目簡介 隨著經濟林果如甜嫩玉米、蘋果、犁、牛蒡、蓮藕種植規模的擴大，會遇到殘次品 無法處理，或當年銷售價格太低，爛市等問題，均會給種植戶造成大量經濟損失。建設 規模較大的深加工線，一方面投資較大，另一方面由于原料一般在欠發達地區，而市場 又在發達地區，加工廠應該設立在市場旁邊，原料和市場，人才和資源的對接比較困難。 本項目開發出中小規模果蔬深加工技術和生產線，以一村一戶作為生產單元的加工模式， 加工出產品或半成品，再往市場集中，形成原料和市場的良好對接。 產品性能、指標

項目簡介 針對制約我國機械裝備行業發展與提升的復雜關鍵零部件再設計與快速加381 工等技術瓶頸，以影響整機性能的機械裝備凸輪、汽輪機葉片、螺桿壓縮機轉子、 增壓器葉輪等為研究對象，著力構建未知自由曲面復雜零件再設計技術與數據點 云直接加工技術的集成創新，使再設計效率和直接加工精度得到極大提高，技術 水平和產業化成果達到國內同類研究和應用的領先水平。 技術指標 (1)未知自由曲面復雜零件的高精高效數字化技術。研究了基于蟻群算法和 遺傳算法的多特征測量路徑規劃技術、曲率連續自適應測量技術、BP 人工神經 網絡重定位技術、Delaunay 半徑補償技術等，開發了“復雜未知自由曲面三維智 能測量系統”，為高精高效數字化奠定了基礎。 (2)基于多分辨分析的曲線曲面控制頂點光順技術。針對傳統光順算法計算 效率極低，細節難于保留等問題，研究了二進小波多分辨快速光順技術和有理數 尺度小波的任意分辨率光順技術，首創了“曲線曲面多分辨分析光順系統”，兼 顧了光順的整體性和局部性。 (3)復雜零件的三維再設計質量控制技術。針對多分辨光順尺度無法確定， 光順效果評判手段有限等難題，研究了基于線性假設和逆問題的多分辨光順精度 控制技術、基于極限反射法的曲面品質分析技術，開發了“極限反射法曲面品質 分析系統”，實現了光順尺度的快速反算，消除了視點和光源對評判結果的影響。 (4)雙映射法數據點云直接加工技術。針對 CAD 建模及傳統數控加工所引起 的累計誤差，研究了雙映射散亂點云結構拓撲技術、數據點云全干涉檢查技術、 無干涉刀具加工路徑規劃技術，開發了“數據點云直接刀具規劃與加工系統”， 實現了數據點云的直接加工，填補了國內在該領域的空白。 效益分析 項目研究成果使系統的測量精度提高了 1 個數量級，測量效率提高了 3 倍以 上，再設計周期縮短了 30%，在機床允許條件下，未知原型零件的直接加工精度 可達μm 級。項目成果在無錫透平葉片有限公司、無錫壓縮機股份有限公司和無 錫沃凱精密機械制造有限公司等得到成功應用，研究成果獲發明專利 7 項，軟件 著作權 7 項，發表論文 64 篇，SCI 收錄 9 篇。 應用情況 本成果有助于提升企業研發實力與效率，降低研發成本，提升企業技術水平 和核心競爭力。首創的數據點云直接加工技術，縮短了企業的工藝流程，提升了 產品的加工效率與制造精度，降低了廢品率，對企業的節能減排和綠色制造同樣 有顯著作用。項目在機械裝備行業有極好的推廣應用價值和社會效益。

一、?概述 “TX-7100型中級維修電工及技能考核裝置”是根據機械工業技能鑒定指導中心組織編寫的《機械工人職業技能培訓教材》研制生產的，可對《初級維修電工技術》和《中級維修電工技術》教材中列出的電氣控制線路和實用電子線路進行實際操作，快速掌握課程的實用技術與操作技能。具有針對性、實用性、科學性和先進性，該實用裝置不僅可供學生學習鍛煉，更是勞動鑒定部門、大中專院校、職校、技校初級、中級維修電工技能考核的理想設備。 二、 ??特點 1、 電氣控制線路或電子線路實驗元器件都裝在作為掛板的安裝板上，操作方便、更換便捷，可擴展功能或開發新實驗；操作內容的選擇具有典型性、實用性； 2、 操作臺只需三相四線的交流電源即可投入使用，占地面積小、節約用房、減少基建投資； 3、 技能培訓用的控制線路和配套的小電機經特殊設計，可模擬工廠各類電機的電力拖動系統，并可滿足維修電工的安裝、調試、故障分析及排除故障等技能訓練要求； 4、 設有電壓型漏電保護器和電流型漏電保護器，確保操作者的安全；各電源輸出均有監示及短路保護保護功能，各測量儀表均有可靠的保護功能，使用安全可靠；控制屏還設有定時器兼報警記錄儀（服務管理器），這學生實驗技能的考核提供了一個統一的標準。 三、技術性能 ? 1、輸入電壓：三相四線制380V±10%? 50HZ ? 2、工作環境：環境溫度范圍為-5～+40oC?? 相對濕度﹤85%（25oC）海拔＜4000m ? 3、裝置容量；＜1.5KVA ? 4、外形尺寸：157*73*150cm3 ? 四、實驗實訓項目 實驗項目 1．三相異步電動機直接啟動控制 2．三相異步電動機接觸器點動控制線路 3．三相異步電動機接觸器自鎖控制線路 4．三相異步電動機定子串電阻減壓啟動手控制線路 5．三相異步電動機定子串電阻減壓啟動自動控制線路 6．Y--△啟動控制線路 7．用倒順開關的三相異步電動機正反轉控制線路 8．接觸器聯鎖的正反轉控制線路 9．按鈕聯鎖的三相異步電動機正反轉控制線路 10．雙重聯鎖的三相異步電動機正反轉控制線路 11．單向減壓啟動及反接制動控制線路 12．能耗制動的控制線路 13．三相異步電動機的順序控制 14．三相異步電動機的多地控制 15．工作臺自動往返控制線路 16．C620型車床的接線、故障與維修 17．Z3040搖臂鉆床電氣控制線路 18．日光燈接線 19．單相整流裝置電路的組裝 20．并聯型硅穩壓管穩壓電路的組裝 21．串聯型晶體管穩壓電路的組裝 22．JS20單結晶體管時間繼電器 23．JSJ型晶體管時間繼電器 24．接近開關 25．微音放大電路的測試 26．智力竟賽搶答器 27．家用調光臺燈電路 28．接觸器控制雙速電動機的控制線路 29．時間繼電器控制雙速電機的控制線路 30．按定子電流原則加入勵磁的起動控制線路 31．并勵直流電動機電樞回路串電阻起動與調速 32．勵磁反接制動的控制線路 33．晶閘管一直流電機調速 ? 實操訓練 1．聲光延時控制電路的焊接與調試 2．觸摸控制電路的焊接與調試 3．人體感應延時控制電路的焊接與調試 4．漏電開關的制作與調試 5．調光電路的焊接與調試 6．調速電路的焊接與調試 7．定時燈光控制電路的焊接與調試 8．單結晶體管調光電路的焊接與調試 ? 五、?裝置的配置 （一）?? DW01電源、儀器控制屏 控制屏為鐵質雙層來光密紋噴塑結構，鋁質面板。為實驗提供交流電源、高壓直流電源、低壓直流電源及各種測試儀表等。具體功能如下： 1、主控功能板 （1）三本四線電線電源輸入，經漏電保護器后，經過總開關，由接觸器通過起、停按鈕進行操作； （2設有450V指針式電壓表三只；指示電源輸入的三相電壓： （3定時器兼報警記錄儀（服務管理器），平時作為時鐘使用，具有設定實驗時間、定時報警、切斷電源等功能；還可以自動記錄告警次數，為學生實驗技能的考核提供一個統一的標準。 2、交、直流電源 （1）勵磁電源：直流220V/0.5A，具有短路保護。 （2）電樞電源：直流0～220V/2A連續可調電源一路，具有短路保護。 （3）直流穩壓電源：±12V/0。5A兩路，＋5V/0.5A一路，具有短路軟截止自動恢復保護功能。 （4）交流電源：①設有變壓器一組，變壓器原邊根據不同的接線可加220V，也可以另380V交流電源，合上開關后，變壓器副邊即可輸出36V、110V、20V、20V、12V、6.3V交流電壓；②設有單相調壓器一組，可得到交流0～250V可調電壓；③控制屏設有單本三極220V電源插座及三相四極380V電源插座。 3、交、直流儀表 （1）交流電壓表：0～500V帶鏡面交流電壓表一只，精度1.0級。 （2）交流電壓表；0～5A帶鏡面交流電流表一只，精度1.0級，具有超量程報警、指示、切斷總電源等功能。 （3）功率、功率因數表：由微電腦、高精度A/D轉換芯片和全數顯電路構成。通過鍵控、數顯窗口實現人機對話功能控制模式。為了提高測量范圍和測試精度，在硬、軟件上均分為八檔區域，自動判斷、自動換檔。功率測量精度1.0級，電壓、電流量程分別為450V、5A，測量功率因數時還能自動判斷負載性質（感性顯示“L”，容性顯示“C”，純電阻不顯示），可儲存15組數據，供隨時查閱。 （4）直流電壓表：直流數字電壓表1只，測量范圍0~300V，三位半數顯，輸入阻抗10MΩ，精度0.5級。 （5）直流電流表：直流數字電流表1只，測量范圍為0~5A，三位半數顯，精度0.5級。 4．整流二極管：1N5408四只 ? （二）實驗桌 ????? 實驗桌為鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板、結構堅固，造型美觀大方。桌子左右設有兩個屜（帶鎖）。 ?? (三)實驗組件 1．TX001實訓單元掛板：掛箱上裝有漏電保護開關、熔斷器、時間繼電器（電子式）、指示燈、按鈕開關、接線端子排等，該單元掛板為實訓電路提供電源總開關，指令開關，電路的短路保護和電路運行的指示信號。 2．TX002 實訓單元掛板：掛箱上裝有交流接觸器、熱繼電器、時間繼電器、信號指示燈、接線端子排，該單元掛板與掛板1配套使用，可完成電動機轉動方向、降壓啟動、電氣制動等基本控制電路和由自鎖、聯鎖、行程、控制、時間等控制原則與過載、過電壓、欠電壓、零壓等保護組成的電動機控制電路連接實訓。也可完成電工上崗、初級、中級考核有關電動機控制電路連接的實訓和考核。 3．TX003實訓單元掛板：掛箱上裝有鎮流器、日光燈管、啟輝器、電流繼電器、按鈕開關、指示燈、接線端子排等，該單元掛板可完成日光燈電路、電能測量電路和單元配電板電路的實訓。與掛板1和掛板2配合，可在各種電動機的控制電路中添加過電流保護。該單元掛板也可完成電工上崗、初級、中級考核有關照明電路連接的實訓和考核。 4．TX004實訓單元掛板：掛箱上裝有電磁鐵、時間繼電器、急停開關、萬能轉換開關、十字開關、過載保護器、行程開關，該單元掛板與掛板1和掛板2配合，可完成復雜程度不同超過銑床控制電路的電動機控制電路或生產機械、控制電路的實訓。該單元板也可完成電工上崗、初、中級考核有關生產機械控制電路連接的實訓和考核。 5．TX005實訓單元掛板：裝有三組90Ω/1.3 A磁盤電阻等，該單元掛板與掛板2配合，可完成電動機定子繞組串聯電阻啟動，直流電動機電樞串聯電阻啟動等實訓。 6．電磁調速電機控制箱 7．直流并勵電動機DC220V 8．三相鼠籠異步電動機AC380（Y） 9．三相鼠籠異步電動機AC380（△） 10．雙速異步電動機AC380（△/YY） 11．電磁調速電動機 12．數顯轉速表 13．實操訓練板七塊 14．配有電力拖動仿真軟件，用于設計的電路的仿真調試。 15．實驗用器件控制屏正面大凹糟內，設有兩根不銹鋼方管，可掛置各實驗組件。

隨著生產的不斷發展，水資源的使用量不斷增加，為節約新鮮水的用量，保護和合理利用有限的地下水資源，生活中水經深度處理后用于工業生產是提高水資源利用率的有效方法。“混凝+氣浮+纖維束過濾工藝+殺菌”是北京科技大學環境與節能工程研究中心研究開發的一種較為先進的深度水處理技術。生活污水經該方法深度處理后，CODcr、BOD5、SS、硬度、堿度等指標均達到或高出了工業冷卻水水質標準，可用來替換原來的地下井水用于工業生產的循環冷卻用。本技術還可根據不同二級出水水質和不同的生產要求，選用超濾、反滲透、EDI 等技術進行深度處理。

為解決復雜農藥、化工廢水濃度高、毒性大，傳統工藝難以有效處理這一技術難題，研究開發了多元協同催化氧化強化預處理技術，實現對溶解態、高濃度、難降解、多組分有機有毒廢水的高效降解，大大降低廢水的生物毒性，提高廢水可生化性，保障了后續生化系統的穩定運行，實現大幅度節水減排；同時，面向許多園區和企業污水系統提標升級改造的迫切技術需求，研究開發了以高效低耗臭氧催化氧化為核心的深度處理技術，解決工業廢水提標改造難題。

隨著生產的不斷發展，水資源的使用量不斷增加，為節約新鮮水的用量，保護和合理利用有限的地下水資源，生活中水經深度處理后用于工業生產是提高水資源利用率的有效方法。“混凝+氣浮+纖維束過濾工藝+殺菌”是北京科技大學環境與節能工程研究中心研究開發的一種較為先進的深度水處理技術。生活污水經該方法深度處理后，CODcr、BOD5、SS、硬度、堿度等指標均達到或高出了工業冷卻水水質標準，可用來替換原來的地下井水用于工業生產的循環冷卻用。本技術還可根據不同二級出水水質和不同的生產要求，選用超濾、反滲透、EDI等技術進行深度處理。“混凝+氣浮+纖維束過濾工藝+殺菌”深度處理工藝流程