风力发电机组全功率试验台搭建及应用

为了降低风力发电机组现场调试的高成本和高风险,在车间完成对机组整机性能的测试,采用数字仿真模型与全功率拖动平台联合实时测试的方法搭建了风力发电机组全功率试验平台.其中,数字仿真模型使用基于多体动力学的线性变参数(LPV)建模方法对叶片以及塔架等柔性部件进行详细建模,采用仿真计算出的高精度模拟信号作为系统的输入;拖动平台采用伺服拖动系统模拟风轮的气动输入作为系统的执行机构.测试表明,该试验平台能够在不增加复杂装置的情况下,将叶片模态以及塔架模态纳入到测试系统中,使测试结果更加接近现场实际情况,保证机组装机后安全稳定的运行.     

基于工业互联网平台的智能工厂模式研究

海尔是中国最早一批探索工业互联网的企业.2017年,海尔依托自身30余年制造经验和多年数字化转型经验,推出了具有中国自主知识产权、全球首家引入用户全流程参与体验的工业互联网平台——卡奥斯平台.卡奥斯平台连续两年入选国家工信部跨行业跨领域工业互联网平台,并位居首位,揽获中国管理科学奖、德国工业4.0奖、中国工业大奖;...     

工业智能作业感知平台的探索与应用

针对工业“人联网”智能作业感知平台在我国劳动密集型企业的应用展开探索,搭建“智能采集+云端协同运算+人联网数字化分析管理”系统,聚焦工厂精益生产、质量管控、生产安全等场景,通过数字孪生、人工智能等技术,为制造业打造关于人员作业动作识别、工时测算、质量隐患分析、人因工程等多功能的管控平台。平台以人为本,聚焦现代化工厂人员作业精益化管理,结合数字孪生技术赋能智慧工厂,为工厂提供关于效率提升、品质优化、人岗匹配和安全管理等一系列问题的整体解决方案,为现代化智慧工厂精益管理赋能。     

漂浮式海上风力发电机组独立变桨距控制技术研究

主要研究了漂浮式海上风力发电机组的独立变桨距控制技术。首先概述了当前海上风电的发展情况,重点介绍漂浮式海上风力发电机组,分析了漂浮式平台的流体动力学和运动学特征,建立了平台的模型方程。借鉴陆上风力发电机组独立变桨距控制器的控制策略,将平台的纵摇、艏摇和发电机的输出功率作为变桨距控制器的控制目标,针对风力发电机的非线性设计了专家PID控制器,利用d-q坐标变换技术将控制量分配到3个桨叶。为了验证控制器的可行性,在国外成熟的风力发电机非线性模型FAST上进行仿真试验,将结果与不对平台运动进行控制时和采用统一变桨距控制器时的结果进行对比,对比结果表明独立变桨距技术能有效减小平台的纵摇运动,并且对输出功率的影响较小。     

浮体间距对半潜式风力机平台水动力性能的影响

由于半潜式海上风力机平台的浮体(立柱和下浮箱)之间的相互影响,船长与浮体中心线间距的比值L/b不同时半潜式风力机平台的水动力性能存在显著差异。对5种不同L/b值的半潜式风力机平台的波浪载荷、运动性能进行频域水动力数值预报,探究半潜式风力机平台水动力性能随L/b值的变化规律。结果表明,当L/b值介于1.8～2.0之间,半潜式海上风力机平台具有最佳的水动力性能,这也与国内外已经交付的11条半潜式平台的主尺度统计资料相吻合。     

兆瓦级风力发电机组主轴优化设计

主轴作为风力发电机组传动链系统中的核心部件,其结构强度对整个机组的安全、稳定运行有着至关重要的影响。针对某4 MW双馈式风力发电机组主轴,根据其结构形式和载荷传递特点,利用参数化建模语言,以仅受压属性的杆单元模拟主轴轴承滚子,建立了有限元分析模型。依据GL2010认证规范,推导出考虑主轴平均应力效应的S-N曲线,并根据轮毂中心处的极限工况载荷与疲劳时序载荷,进行主轴静强度和疲劳损伤计算,结果显示主轴的静强度满足设计要求,疲劳强度需要优化提升,针对上述结果从结构刚度协调性和表面粗糙度两方面进行优化设计研究,最终,在保证主轴满足强度要求的同时,重量降低了约2.23%,实现了轻量化设计。     

5G+MEC在家电业机器视觉检测系统中的应用

为了解决家电业依赖人工进行外观质量检测的长期痛点,将5G+MEC的机器视觉关键技术进行创新应用,构建了智能化产品表面质量检测系统。检测系统以云边协同模式运营,支持图片和视频的边缘端推理,云端算法终端下载部署,支持异构计算,实时性高。系统基于决策分析工具、人工智能、大数据分析等技术对采集的数据进行综合管理及应用。同时,关联企业MES、SCADA、WMS等系统,集成生产端数据、物料数据、市场追踪反馈数据,实现产品全生命周期的数据互联及质量追溯。     

基于 CPS 的可重构制造系统在互联工厂的应用

为了解决个性化定制与大规模生产的矛盾,应用 CPS 技术和模块化制造单元,建立了完整的可重构制造系统,实现大规模个性化定制产品生产流程的高效协同。在研究了面向大规模个性化定制可重构系统特性的基础上,构建了基于 CPS 的可重构制造系统架构,研究了可重构系统的关键核心技术。建立的系统可以将生产制造的复杂行为转换为实际数据信息,通过重构分析、智能决策和动态优化调整模块化制造单元,使整个生产环节的制造资源处于有序可控状态。通过在互联工厂展开应用落地验证,结果表明了该系统的可行性和有效性。     

针对工业安全场景的智能管控平台研究与应用

针对复杂工业场景安全管控的痛点问题,通过融合物联网、人工智能、5G、边缘计算等新一代信息技术,提出了建设具备感知、监测、预警、处置、评估等功能的全场景工业安全智能管控平台的思路。该平台分为设备层、边缘层、云层以及应用层,实现了人机料法环全要素覆盖,提升了企业安全生产数字化、网络化、智能化水平,为智能安全管理平台的建设提供理论、模式以及体系架构方案的支持。同时,平台采用大企业共建-小企业共享的服务模式打造了智能安全生产行业新生态。