中小企业创新基金项目申报书( 高精度智能型起重量限制器).doc

计划类别： 一般创新项目 网上申报流水号： xx市科技型中小企业技术创新基金项目申报书项目名称： 高精度智能型起重量限制器 技术领域：光机电一体化/新型传感器/采用新原理、新材料、 新工艺、新结构的高性能光电传感器 承担单位： xx市xx电气制造有限公司 产业属性： 传感网产业 法人代码： 单位地址：xx市xx镇川埠 邮编： 项目负责人： 电话（手机）： 单位联系人： 电话（手机）： 主管部门： xx市科学技术局 申报日期： 2012年 08 月 10 日xx市科学技术局二一二年制第一部分 项目概述本项目是针对国家质量监督检验检疫总局2010年发布的特种设备安全战略纲要和2011年颁布的 “十二五”特种设备科技发展规划 中强调的重点科技起重机械综合安全评价技术需求而开发的起重机械超载安全保护装置，本项目高精度智能型起重量限制器的开发成功，为人们解决了某些特殊场合实际现场无法安装常规重量限制器的困扰，同时增强了系统可靠性并提高系统精度，减少误动作。这种智能型起重量限制器的设计成功，对保证起重机械设备和人身的安全，起着十分重要的作用。在技术上，达到国内领先水平和国际先进水平，特别是新一代黑匣子功能数字起重量测控仪，是国内首创采用数字技术应用于该领域，其强大的抗干扰能力适合各种恶劣工况，大大提高了控制的动作精度，有效地保护设备，为设备的寿命预测，安全评定，风险评估，应急抢险，事故分析提供了可能，并为起重机安全监督管理规范提供依据。该项目产品经科技查新属国内首创，已获二项实用新型专利授权，同时申请了三项发明专利，一项实用新型专利，并获得了受理。经检测和用户试用证明：解决了很多特殊场合无法安装传统起重量限制器的问题；解决了传统起重量限制器控制的动作误差问题；解决了安全评价与寿命评估技术难题；具有成本低、精度高、抗干扰能力强、无线传输、微型化、智能化等优点，所检测指标符合设计目标，同时，在生产和使用中不存在环境污染问题，符合环保要求。该项目现处于中试阶段。第二部分 企业概况一、 基本信息企业名称xx市xx电气制造有限公司成立时间2007.4.11注册资本500万法定代表人企业负责人联系人姓名最高学历专业身份证号码职称办公电话移动电话e-mail股东构成股东名称(或姓名)投资者经济形态法人代码或身份证号是否上市公司境外公司或外籍所占股份投资方式开户银行信用等级aaa帐号上年研究开发经费投入160万元上年度营业收入1500万元上年度缴税总额79.2万元上年度创汇20万美元员工总数52人企业类型生产型已有成果数（以生产产品数）/已转让成果数(生产场地面积)8000平方米企业登记类型有限公司二、企业管理团队1、核心团队 董事长兼总经理xx 学历/学位：本科/工学学士；职称：高级工程师 教育背景: 1995年毕业于南京东南大学机电一体化专业 主要工作业绩: a 参与主要研制的高温称重传感器，经冶金工业部冶金自动化及电子产品质量监督检测中心的性能测试，表明技术性能优于已引进的国外同类产品的水平。 b 设计制造的改进型桥式称重传感器，从力学上面解决了原有产品的固有缺陷，提高了产品的精度、稳定性和可靠性，目前成为国内外电子衡器主流传感器结构之一。 c 主要开发研制的高精度电子轨道衡，采用全新的理论和设计思路，大大提高了系统的综合精度；高精度智能型起重量限制器为各种恶劣下进行安全报警提供了可能。其中核心技术获得了3项实用新型专利授权，4项发明专利，1项实用新型专利已被国家知识产权局受理。 d 中国衡器协会理事,多次被评为xx市xx镇十佳“优秀科技工作者”和xx市“优秀科技工作者”，并在权威专业杂志上发表多篇论文，其中高温传感器的原理和应用被xx市科技局评为二等奖。 技术总工程师陈志祥 学历/学位：本科/工程硕士；职称：高级工程师/副教授 教育背景: 1999年毕业于南京理工大学机电一体化工程专业，2010年取得江苏大学工程硕士学位。 主要工作业绩: a 多次在国家级和省级刊物上发表传感器、衡器、起重量限制器制造设计的专业性文章。 b 曾主持和参与生产科研项目20多项，其中离子高压静电水处理器项目2003年获“江苏省高新技术产品”称号，并被列为“江苏省火炬计划项目”。 财务主管唐美英 教育背景: 毕业于江苏大学财经专业，助理会计师 主要工作业绩: 1980年起从事会计工作，长期从事财务基础工作和财务管理工作，有33年的财务工作经验，在企业财务管理及企业内部控制方面有着丰富的经验，精通财务体系的建立。 市场销售部主管顾建豪 教育背景: 毕业于江苏广播电视大学经济核算专业 主要工作业绩:该同志十分注重营销队伍建设和开拓创新营销策略，时刻把握市场脉搏。在他带领下，企业产品遍布全国各地，市场销售份额在同行业同类产品中占据一定地位，近年来企业的销售总量以每年翻一番的速度增长。进入2012年，企业产品销售未受经济危机影响，继续保持良好的发展势头。该同志十分注重营销队伍建设和开拓创新营销策略，时刻把握市场脉搏。在他带领下，企业产品遍布全国各地，市场销售份额在同行业同类产品中占据一定地位，近年来企业的销售总量以每年翻一番的速度增长。进入2012年，企业产品销售未受经济危机影响，继续保持良好的发展势头。2、创业企业家介绍 董事长兼总经理xx，男，41岁，毕业于南京东南大学机电一体化专业，高级工程师。自2007年担任公司董事长兼总经理。他一直注重科技创新，高精度智能型起重量限制器项目就是他在调查国内外市场基础上，根据客户需求，研制开发出来的，并取得重大突破，充分体现法人代表的创新意识和创造精神。他善于抓住各种信息，紧密跟踪市场并且创造市场，公司的主营业务收入逐年增加。xx同志具有很强的人才意识，他深知人才在高新技术领域的重要性，在充分利用和发挥公司现有技术力量外，还采用各种优惠条件和措施，聘请专业技术人员。坚持周“产、学、研”合作，长期与无锡工艺职业技术学院等单位进行技术合作，使公司新品不断涌现。目前企业主导产品达5个之多。抓新品开发他身体力行，积极带领技术人员奋战在研发第一线，他本人获得多项专利。作为公司董事长兼总经理，他深知企业管理对企业发展的意义重大，他狠抓企业内部管理，在学习国内外先机管理基础上，结合企业实际，制订各项管理制度，狠抓内部管理“增效点”，使企业一年上一个台阶。他坚持企业管理制度创新，坚持以人为本，以提高人的基本素质为目标，建立一套适应市场经济的竞争机制，使公司的各个岗位得到全面改进，大大提升了公司的运行效率。他带领全体员工团结拼搏，争创一流，抓生产“精耕细作”，抓经营“精打细算”，抓管理“精雕细琢”，抓技术“精益求精”，开创企业管理的崭新局面，各项工作取得很大的成效。带领公司全体员工努力拼搏，使公司一年上一个新台阶。三、企业现有能力1、企业现有人力资源配置公司于2007年4月11日注册成立，公司位于xx市xx镇川埠工业开发区。公司现有员工52人，目前企业架构已经搭建完成，可满足企业长期发展的需求，按工作岗位和人力资源配置，主要分成：财务部、生产部、销售部、技术质量部、办公室五个部门。企业员工素质较高，目前公司具有大专及以上学历技术人员20人，占员工总数的38.4%以上，其中具有专业从事机械设计，自动化控制等方面的技术开发人员8人，占公司员工总数的15%，其中高级工程师3人。公司其他人员结构为销售人员4人，管理人员5人，生产一线员工23人。备注：公司部分管理人员同时参与研发、市场2、企业研发能力研发队伍：公司建有传感器新技术研发中心和实验室，长期聘请国内享有盛名的行业专家做技术顾问，从日本聘请退休权威专家来公司指导，因此技术的研发能力处于国内行业领先水平。目前公司有大专及以上学历技术人员20人，占职工总数的38.3%以上；有专业从事传感器、衡器、起重量限制器等方面的研发人员8人，占公司员工总数的15%，其中高级工程师3人。本公司与无锡工艺职业技术学院等科研院所和高校保持紧密的合作，派出技术骨干参与重大课题的研究讨论工作，为新产品的顺利研发打下了坚实的基础。资金投入：公司始终如一坚持自主开发新品，每年的科技研发费用均达到销售收入的5%以上，2011年投入研发资金160多万元，占公司销售收入的10%以上，公司拟进一步加大技改力度，培育新的经济增长点。研究成果：近年来公司研发成果有：高温传感器、高精度轨道衡、三点张力高精度微型传感器、行车平衡架双输出信号传感器、改变应力流线的新型轴座式传感器、数字信号传输技术、高精度智能型起重量限制器等。3、企业现有生产设施设备条件公司建有标准厂房8000平方米，设有一个机加工车间、一个传感器车间、一个衡器车间及一个产品检测中心。在生产中严格按照国家标准和oiml国际协议及iso9001：2008质量体系认证标准执行。2010年底，公司对现有的生产设备进行技术改造和更新，购置了平衡杆传感器项目所需的先进生产设备。主要生产设备：序号设备名称型号数量1叠加式力标准机dl-50022激光焊接机w150sa14全自动叠加式力标准机bfsm-500n15100kn杠杆式及10kn静重式复合力标准机lm-100-1016数控车床ck615057数控加工中心th5660a-sm28数控线切割机床dk772529数控铣床xk0824210数控镗铣床tk7640111三坐标测量仪fly866112万能工具显微镜19jc14、企业营销能力经营模式：市场订单式市场筹划能力：聘请有能力的专家进行市场调研、市场策划推广宣传和品牌创建工作，提高企业知名度，拓宽营销渠道，利用市场反馈咨询把市场和研发更加紧密的结合在一起，实现以跟随市场到引导市场，再到创造市场质的提升，以此为基础推出新品。销售渠道：通过直销，为客户量身定制，为冶金、起重机械企业设备改造服务等渠道开展产品销售。通过网络销售，通过强大的网络销售平台更便捷、迅速的为终端客户直接提供服务，把产品远销海外。公司创始人拥有丰富的本行业领域的经验，拥有多年合作基础的渠道运营商。这些渠道关系可为公司后续产品的推广提供良好的基础，有利于公司从组织体系上达到创造客户、维护客户、控制客户和影响客户的目的。5、资金管理能力公司设有独立的财务部门，配备专职财务人员，建立独立的财务核算体系，制定了内部财务管理制度财务主管：唐美英，女，54岁，大学专科文凭，助理会计师，长期从事财务基础工作和财务管理工作，有33年的财务工作经验，在企业财务管理及企业内部控制方面有着丰富的经验，精通财务体系的建立。出纳：储燕，女，41岁，大学专科文凭，长期从事财务基础工作和财务管理工作，有10年的财务工作经验。企业财务管理状况及采取的相应措施：公司建立了会计电算化体系，财务部门的网络系统独立于公司其他部门。公司在每年年初及每月月初制定当月及当年资金使用预算和应变方案，并严格依照预算对企业的业务和费用管理进行开支。企业建立了比较完善的现代企业管理制度，形成了相对完整的财务管理体系，具备较强的资金管理能力。应收账款、应付账款的管理策略和回收及支付能力:为了确保资金使用效益和变现能力，促使资金加速周转，公司从以下三方面加强资金的管理和控制：1）建立完善的财务管理体系以保证各项制度的贯彻执行，已制定并颁布的各项财务管理制度，如下：xx市xx电气制造有限公司财务制度；xx市xx电气制造有限公司预算管理制度；xx市xx电气制造有限公司应收账款管理规定；xx市xx电气制造有限公司应付账款管理规定；xx市xx电气制造有限公司固定资产管理规定；xx市xx电气制造有限公司无形资产管理规定；xx市xx电气制造有限公司关于资金审批权限的规定；xx市xx电气制造有限公司增值税发票管理规定2）财务管理执行体系执行中财务的具体措施：a 强化资金预算管理，资金使用计划，公司建立预算编制、审批、监督的全面控制系统，严格控制事前、事中、资金支出，保证资金有序流动。b 通过销售策略，制定和深化应收账款管理政策，评估运营商或相关配套产业链的企业收款信用风险。c 加强无形资产的管理。d 加强现金流向分析预测，严格控制现金流入和流出，保证支付能力和偿债能力。e 将现金流量管理贯穿企业管理的各个环节，对经营活动、投资活动和筹资活动产生的现金流进行严格管理，高度重视企业的支付风险和资产流动性风险。f 以计算机技术为手段，将财务管理信息化与企业业务流程相结合，以及时、准确反应财务信息。g 探索多重监督方式，确保资金的安全和完整，积极开展企业内部审计，前移监督关口，强化事前预防和事中控制。目前企业经营所需资金主要由公司股东提供，企业暂无银行贷款，银行评级为aaa。现阶段基本能满足企业正常运营的需要，资金主要用于产品的研发投入和市场的推广工作。6、其他特殊能力企业通过iso9001:2008质量管理体系认证，一次通过称重传感器制造计量器具许可证、起重量限制器、电子衡器型式试验合格证的评审。公司研发的角尺箱传感器、高精度轨道衡、平衡杆传感器申报了4项发明专利和4项实用新型专利。四、 企业发展情况企业发展情况xx市xx电气制造公司创办于2007年4月11日，注册资金为60万元，是由一批有抱负的年轻科技人员创办的以传感技术、电子衡器技术为核心的新型技术企业。2007年9月20日公司成功进驻xx市科技创业服务中心省级科技企业孵化器，主要从事高精度称重传感器、智能化电子衡器、起重量限制器、计算机网络控制称重系统的研究、开发和制造，在孵化器公司得到了健康稳健的发展。2009年2月18日与高校合作，与无锡工艺职业技术学院签订了校企合作协议，技术研发和创新方面得到了高校十多名高级工程师和教授的大力支持和帮助，公司的整体技术水平得到了较大的提高。公司始终以科技创新为主线，开发高科技产品为宗旨，加大开发投入，近年来一直致力于研究开发应用于各种环境的称重测力传感器和智能化电子衡器等，拥有大专以上研发技术人员20人，管理人员12人，能承担特殊称重测力传感器的研制、设计和生产。研制的高温称重传感器，填补了国内空白，通过国家级技术专家委员评定为达到国际先进水平。主要开发研制高精度智能型安全报警器装置起重量限制器和一系列几十个品种的各种规格的产品，目前核心技术已申请八项国家专利，其中三项已被授权。五项已被国家知识产权局受理。公司从创办开始，每年实现产值翻番的发展速度，经过5年来的努力，公司注册资金已经由原来的60万元增资到500万元，拥有固定资产200多万元，流动资金1100多万元；总资产由原来的100多万元，增加到现在的1300多万元；公司人数由原来的20多人，增加到现在的50多人；主营业务收入由原来200多万元，增加到现在的1500多万元。公司凭藉雄厚的技术开发力量和精良的生产、检测、实验设备，凭着对事业的执着追求、良好的信誉、优异的质量，在电子衡器领域异军突起，声誉日隆。目前公司产品已经在包头钢铁公司、宝钢集团南通钢厂、张家港沙钢集团、永钢集团、西宁特殊钢股份有限公司、淮阴钢厂、溧阳申特钢铁股份有限公司、石家庄钢铁股份有限公司等大型钢铁公司得到了广泛的应用，同时产品出口美国、英国、法国、土耳其、澳大利亚、泰国、印度、新加坡等十几个国家。第三部分 项目技术与产品实现1、 项目基本情况1、 项目基本信息项目名称高精度智能型起重量限制器申请基金路线直接申请国家创新基金（地方匹配）申报基金类型一般创新项目基金支持方式无偿资助是否留学人员创办企业否是否软件类项目否是否高技术服务业否所属领域光机电一体化/新型传感器/采用新原理、新材料、新工艺、新结构的高性能光电传感器起始时间2012.8计划完成时间2014.82、 项目技术传承1)项目技术来源：技术来源单位类别企业技术来源单位名称xx市xx电气制造有限公司产权归属及获得方式自主开发科技计划项目类别其他项目名称高精度智能型起重量限制器2）与项目相关的知识产权情况专利号码专利名称专利类型专利进展情况专利范围专利权人名称专利权人性质专利权人与项目单位关系zl201120071478.5平衡杆传感器称重装置实用新型已颁发专利证书国内专利xx单位同一单位zl201120071489.3角型传感箱实用新型已颁发专利证书国内专利xx单位同一单位201210115848.x 一种数字式起重量测控记录仪发明专利已被受理国内专利xx单位同一单位201110065174.2角型传感箱发明专利已被受理国内专利xx单位同一单位201110065163.4平衡杆传感器称重装置发明专利已被受理国内专利xx单位同一单位201220167489.8一种数字式起重量测控记录仪实用新型已被受理国内专利xx单位同一单位其他知识产权情况： 3、项目负责人及技术骨干基本情况1） 项目负责人基本情况姓名xx身份证件号历本科所学专业机电一体化目前与企业之间的关系全职毕业学校东南大学手-通信地址xx市xx镇川埠自我陈述（经历） 本人xx，男，40岁，大学本科学历，高级工程师，目前担任xx市xx电气制造有限公司总经理，该项目总负责人。1995年毕业后至今，一直从事电阻应变式称重传感器的研制、开发和应用，1997年开始，长期担任总工程师职务。2007年创办xx市xx电气制造有限公司，担任总经理职务，多次被评为xx市xx镇十佳“优秀科技工作者”和xx市优秀科技工作者，现任中国衡器协会理事。2）项目技术骨干基本情况姓名范道光身份证件号历大专所学专业机电一体化目前与企业之间的关系全职毕业学校江南大学手-通信地址xx市xx镇川埠自我陈述（经历） 本人范道光，男，45岁，大学专科学历，目前担任xx市xx电气制造有限公司生产车间主任，该项目研发人员。从事传感器、衡器、起重量限制器制造设计十多年，曾参与包钢、西宁特钢连铸大包、中间包、电子轨道衡称重系统的设计、生产、调试工作。姓名高宝华身份证件号历大专所学专业机械制造工艺及设备目前与企业之间的关系全职毕业学校江南大学手-通信地址xx市xx镇川埠自我陈述（经历） 本人高宝华，男，54岁，大学专科学历，目前担任xx市xx电气制造有限公司生产车间主任，该项目研发人员。从事传感器、衡器、起重量限制器制造设计十多年，曾参与包钢连铸大包称重系统的设计、生产、调试工作。姓名陈志祥身份证件号历工程硕士所学专业机电一体化工程目前与企业之间的关系全职毕业学校南京理工大学手-通信地址xx市xx镇川埠自我陈述（经历） 本人陈志祥，男，47岁，本科学历，硕士学位，高级工程师，无锡市模具协会常务理事，目前担任xx市xx电气制造有限公司技术总工程师，该项目研发人员。从事传感器、衡器、起重量限制器制造设计十多年，曾主持参与生产科研项目20多项，其中离子高压静电水处理器项目2003年获“江苏省高新技术产品”称号，并被列为“江苏省火炬计划项目”。姓名顾建豪身份证件号历本科所学专业机械制造工艺及设备目前与企业之间的关系全职毕业学校江苏广播电视大学手-通信地址xx市xx镇川埠自我陈述（经历） 本人顾建豪，男，33岁，大学本科学历，目前担任xx市xx电气制造有限公司销售部主管，该项目研发人员。长期从事传感器设计、开发工作，在称重行业有着独特的设计思路和工作理念，在行业权威杂志发表了多篇论文，在衡器行业工作十年以上，曾参与包钢连铸大包称重系统的设计、生产、调试工作。二、项目技术方案与创新性1、项目的技术原理本项目产品是高精度、智能型多功能的产品报警系统，主体设备由传感器子系统、测控子系统和主控计算机三部分组成，为不同功能子系统的集成运用，是集成创新项目，系统包含作业数据实时测控子系统，数据传输子系统，数据处理分析与存储子系统，所依据的技术原理包括：1)采用有限元分析，建立各种弹性体xx力学模型。其基本原理为：将求解域分割成通过节点互连的有限个单元，给每一单元假定一合适近似解，通过推导该域满足的条件（平衡方程，物理方程，几何方程，边界条件等）获得该问题的解。其基本过程为：1.1 前处理阶段a）建立求解域的物理模型并简化；b）将求解域离散成通过节点互连的有限个单元，获得单元刚度矩阵，并组装成整体结构刚度矩阵；c）将非节点载荷往节点移置组成载荷矩阵；d）得到整体刚度方程。1.2 求解阶段将边界条件代入整体刚度方程，通过高斯消元等办法得到问题的解。1.3 后处理阶段用图形显示或列表输出评价分析结果。2) 数字智能化称重传感器技术理论：凡具有一种或多种敏感功能，能够完成称重信号检测和处理、逻辑判断、闭环控制、双向通讯、循环自检和自诊断、自动校正和补偿、自动计算等全部或大部分功能的称重传感器叫做“数字智能化称重传感器”。从结构上看，它既可以是整体型集成化结构，也可以是分离型模块化结构。其基本配置为：模拟式传感器 + 数字变送（放大与a/d电路）+ 传感器软件补偿 + 智能化自控软件 = 数字智能化称重传感器。首先将模拟信号转换成数字信号，并利用bp软件算法具有的非线性映射能力对传感器标定数据进行输入-输出特性的反非线性逼近，将其作为智能传感器系统的非线性、温度和蠕变的校正软件，使传感器在该软件的支持下提高测量精度，用传感器实验数据通过训练的网络，提高测量相对误差。 3)网络化通讯技术：工业过程控制系统中，基于现场总线的fcs是全分散、全数字化、全开放和可互操作取代现场一对一的420ma模拟信号线，采用双绞线、光缆或无线电方式传输数字信号，减少大量导线，提高了可靠性和抗干扰能力。计算机通讯技术应用于传感器称重数据与各类控制信息的双向通讯、多机多单元通讯、联网通讯、工业现场总线、无线通讯包括远程scada技术、m2m技术（机器与机器无线通讯技术）、无线数据采集乃至无线网络管理系统，使得该项目智能化功能又迈出了更新的一步。从传统传感器的单一功能、单一检测向多功能和多变量检测，由开环数据传送向主动闭环控制和信息处理，由孤立一次仪表向系统化、集成化、网络化方向发展，是高精度智能型起重量限制器智能化功能扩展的又一个领地。 2、项目国内外研究开发现状目前，发达国家的先进起重机无论在安全监控还是在自动运行控制方面都具有相当高的水平。如德国的起重机，采用激光装置测量起吊物的重心位置，依靠超声波传感器引导取物装置抓取货物。大车和小车运行采用编码轨迹系统测定路径，起升高度采用恒定张紧的测量索和角度发生器测定。起重机采用磁场变换器激光达到高度精度定位。英国的起重机上安装了近场感应系统，可避免起重机之间的相互碰撞。采用无线遥控时，载重量也能在远程发射机上显示。起重机上还装有微机自诊断监控系统，该系统能提供大部分常规维护检查内容，如钢丝绳状况，减速器油温定位，车轮轴承温度，起重机载荷、应力和振动情况，振动器摩擦衬片的寿命及温度状况等等。德国近年来为解决起重机吊具的防遥控制问题，开发了模糊逻辑电路的控制技术，用神经信息技术和模糊技术来寻找开始加速的最佳时刻，将有经验司机防遥实际操作的数据输入系统，实现最优控制。模糊控制方式能确定实施自动工作的控制指令，将人们主观的模糊量通过模糊稽核进行数字化定量，再利用微处理机实现像熟练司机一样的自如操作，取得更高的效率和安全性。国内起重机械监控仪产品开发起步较晚，从80年代初，有大专院校、科研院所等单位对超载保护装置进行了研究、设计、生产、不过，发展至今也已渐成规模。尤其是电子器件的发展，使目前国内电器型超载保护装置的产品技术水平上了一个新的台阶，但是我国起重机械安全监控仪的监控功能比较单一，大部分是测量监控其起重量和起升力矩的运行状态，与国外同类产品相比，仍有较大的差距。而利用物联网技术实行远程数据监控和提取的技术监控系统国内尚未实现产业化生产。随着科学技术的进一步发展和互联网技术的进一步延伸和普及，物联网技术将会在起重机械安全监控方面得到一定程度的应用。因此涉及起重机械运行过程中影响安全方面的各物理量的测量、监控和存储，并且借助于物联网技术进行数据远程提取和监控的起重机械安全监控系统将会是起重机械运行保护装置的发展趋势。3、 项目主要内容及创新点项目主要内容及技术路线1）项目主要内容第一部分：由安装在起重机不同部位的传感器子系统构成1）三点张力及新型垫板式传感器的设计开发已经成功，根据用户意见需要进一步优化、完善产品；2）平衡杆系统力传感器采用超薄型力传感器和侧压传力装置一体化研究和设计，实现平衡杆系统的高精度设计和双输出设计，解决钢厂部分大吨位起重机无法安装常规起重量限制器的问题；3）桥式起重机角尺座力传感器，替代原先的小车和运行钢轨支撑的角尺座，是一种运动中使用的力传感器，必须要考虑小车刹车和启动抗水平冲击力，要具备较高的动态响应能力，钢厂使用时铁水和钢水直接辐射在传感器部位，因此需要耐高温设计；第二部分为测控子系统a、b，分别是具有特定功能的集成式单片机，力传感器内置式信号采集、数字滤波、精度修正和长线传输驱动，每个传感器都有各自的id编号，进行总线上各个传感器的状态分析以及多传感器的组网。运用黑匣子和usb热插拔提取技术来对起重机起重状态各种参数的存储和提取功能，让设备监管部门提供非常有力的原始分析数据。同时也可以分别传输给主控计算机，并且执行主控计算机发出的对起重机进行控制的命令，确保起重机安全作业。第三部分为主控计算机，它是车载计算机，主控计算机作为“一线”计算机，接收测控子系统a、b传来的起重机运行的特征数据，完成对数据的分析、储存和传输，发出具体的起重机安全运行的控制命令，进行载荷谱、作业时间谱等的起重机运行特征的图形显示、人机交流。另外，主控计算机还可以将一些特征数据打包进行无线网络传输，供在非作业现场的“二线”计算机在远程进行起重机运行状况的查询、监督。“二线”计算机可实现对多台起重机运行状况的查询，这样就能达到用户或安全监管部门对起重机运行状况的掌控，实现起重机械的寿命分析、安全评定、风险评估等分析，进行全方位监控。项目技术路线 本项目经过初期技术及工艺论证，相关技术已经较为成熟，因此项目设计是可行的。 项目技术路线如下图：结构示意图项目技术路线2）项目创新点应用创新：目前市场上的起重机用起重量限制器，主要是通过传感器前置放大器，将安装在起重机测力点下传感器输出的毫伏信号放大100200倍后，再传送给控制仪表进行电压信号的采集和处理，因此本项目最重要的应用创新是采用了数字技术应用该领域，大大提高精度和抗干扰能力，并进行远距离传输，同时运用黑匣子和usb热插拔提取技术来对起重机起重状态各种参数的存储和提取功能，让设备监管部门为起重设备的寿命预测，安全评定，风险评估，应急抢险，事故分析等提供非常有力的原始分析数据。 应用创新另一表现在不同功能子系统模块的集成应用，实现起重机运行状况的图形显示、特征数据的储存以及远程的查询监督。项目产品是一种多项技术、功能的综合运用和集成创新，它将多种测控传感器系统、测控系统、数据处理分析系统在一个大的系统中实现结构集成设计，使各传感器不但能够独立发挥各自的功能，实现防止起重机械危险作业，又能够实现起重机运行测控数据的传输和进行处理、分析、存储等，以及实现用户和安全管理部门的对起重机使用状况的远程查询、监督和相关安全分析。技术创新 1)运用网络技术，制定标准的计算机和网络接口，建立强大的数据库管理功能，方便使用诸如usb等数据的提取，远程监控和维护等，为用户开展寿命预测、安全评定、风险评估、应急抢险以及事故分析等提供依据。 2)综合运用多种高精度传感器可以实时测定起重量、工作幅度、工作风速以及前后大车距离等15个参数，综合精度均在2%以内，实现纠偏控制，防止碰撞、避免危险作业等功能。 3)运用计算机技术，建立“载荷谱”和“作业时间”的计算记录，提供全面标准化控制信号，确保起重机的安全运行。 项目产品是一种多项技术、功能的集成创新，将多种测控传感器系统、数据传输系统、数据处理分析在一个系统中实现结构集成设计，使各传感器不但能够独立发挥各自的功能， 实现防止起重机械危险作业，又能够实现测控数据的传输和进行处理、分析、存储等。相关的几个结构设计已申请实用新型专利。结构创新主要的结构方面创新具体包括：1、 平衡杆力传感器一般采用鱼背桥式传感器，如图所示： 宽度在50mm左右，但部分大吨位起重机的平衡架采用多支座结构，支座厚度20mm，无任何空间安装常规的鱼背桥式传感器，因此必须设计超薄型传感器，弹性体结构采用的全新的支座超薄型结构，把传统的传力装置改成侧压型传力装置，设置了新型的鱼背结构，双路输出结构，zhuanzhuanli 在西宁特殊钢股份有限公司试用，精度大大提高，得到用户的肯定和赞赏。下图为用户试用现场照片：2、耐高温角尺座一体化称重传感器，此形式传感器作用原理为2只单剪梁构成桥式结构，具有较强的抗侧载和抗冲击能力，其接触受力部位为“球面”特殊形状受力，综合精度高。替代原先的小车和运行钢轨支撑的角尺座，是一种运动中使用的力传感器，在南通宝钢试用，精度高，可靠性好，得到了用户的认可。3、采用支架和框型支架结构对旁压式传感器进行限位，定位快速准确，夹紧可靠；起重量限制器安全栅正激励线、负激励线、放大信号线、地线之间均连接并联稳压二极管构成稳压电路，实现对电路中过电压启动保护，解决了由于过载过热及短路时引起过电流或过电压限制保护；在称重传感器前置放大电路惠斯顿电桥与集成放大芯片ic之间增加了l-无源低通滤波电路，通过该低通滤波电路中的电感，对共模干扰信号进行抑制，同时通过该低通滤波器，还可抑制信号输入或信号输出线上存在的差模干扰信号，减少共模和差模的干扰信号，从而保护放大器对传感器毫伏信号高质量的线性放大。 相关的几个结构设计是国内首创，已申请3实用新型专利和3项发明专利。3）预计项目完成时达到的关键技术及技术指标（1）将传感器信号的采集、滤波运算、精度修正和数字信号远距离传输驱动都集中在传感器本体内部完成，每只传感器都有各自的id编号，从而便于组网及记录。（2）运用usb热插拔接口技术，对起重机一段时间范围内所有起重量运行数据进行提取。提取路径按照:usb存储器使用单位组织机构代码起重机编码号数据提取时间 年-月-日,存放到usb存储器的根目录下。（3）具有对起重机一段时间内，起重量运行状态进行自动记忆的“黑匣子”功能。记录内容为表1： 表1序号日 期时间百分比重量持续时间xxxxxxxx-xx-xxxx-xx-xxxx.x%xxxxtxx-xx-xx 统计结果 ： 运行时间 ： xxxx小时 xx分 xx 秒 轻载( 20.00%荷重 25.00%) ： x 次 中载( 25.00%荷重 50.00%) ： x 次 重载( 50.00%荷重100.00%) ： x 次 超载( 荷重100.00%) ： x 次 统计时间 ：xxxx-xx-xx xx:xx:xx 项目完成时能达到的技术指标：4）项目实现的质量标准类型、标准名称iso9001认证 欧盟ce认证 gb12602-2009起重机械超载保护装置 gb 12602-90 起重机械超载保护装置安全技术规范 gb6067-2010起重机械安全规程 tsg q7016-2008起重机械安装改造重大维修监督检验规则 tsg q7014-2008 起重机械安全保护装置型式试验细则 tsg q5001-2009 起重机械使用管理规则5）通过本项目实施，企业新获得的相关证书情况通过本项目实施，企业新获得的相关证书情况质量认证体系证书iso9001认证国家相关行业许可证设备型式试验合格证专利证书申请发明专利3项，实用新型专利1项，授权实用新型专利2项技术、产品鉴定证书完成新产品和科技成果鉴定其他/3、 项目技术成熟程度1、 项目技术成熟性项目目前所处阶段研发现阶段本项目直接参与人数15项目产品销售情况无销售关键技术成熟性分析现有成熟关键技术 目前市场上的起重机械用起重量限制器，主要是通过传感器前置放大器，将安装在起重机测力点下传感器输出的毫伏信号放大100200倍后，再传送给控制仪表进行电压信号的采集和处理，然后将处理后的信号和标准信号进行比较，当采集的信号按一定比例大于标准信号时，控制仪表便输出一组无源开关量信号用于控制起重机的超载起吊作业，从而阻止起重机的超载作业。 所采用的力传感器的结构形式根据使用场合主要有：旁压式、轴销式、垫板式、鱼背桥式、板环式传感器等等，这些传感器技术已经成熟，安装后系统能够达到总体精度的5%fs。 起重机械安全监控仪能够实现功能譬如测量监控起重运行中的起重量、起升力矩、风速等单一运行指标。同时，无线传输技术发展趋于成熟，可以用来实现信号采集数据的传输。 已攻克的关键技术 在研究已有成熟技术的前提下，结合公司的技术力量，对本项目做了大量的开发研究和试制工作，已经攻克了以下技术点： 力传感器数字技术实现限制器的数字传输，包括:数字转换模块、键盘和显示模块、声光报警和控制输出模块、数据存储模块、usb数据下载模块和中央处理器，所述各设备以中央处理器为核心，测力传感器数字化转换模块、键盘和显示模块、声光报警和控制输出模块、数据存储模块、usb数据下载模块分别与中央处理器连接，测力传感器数字化转换模块与测力传感器连接。 多种应用场合的力传感器研究和开发成功，并已经大型钢铁厂进行的现场试用。 待研究的关键技术 数字技术中的每个传感器都有各自的id编号，各个传感器的状态分析以及多传感器的组网。 具有运用黑匣子和usb热插拔提取技术来对起重机起重状态各种参数的存储和提取功能，让设备监管部门为起重设备的寿命预测，安全评定，风险评估，应急抢险，事故分析等提供非常有力的原始分析数据。 根据多应用场合的力传感器用户使用意见进一步完善系统。 总而言之，本项目涉及的关键技术已经基本成熟，技术风险小，即使存在微小的技术风险，在各项支撑技术日益进步的大环境下，在与外部科研高校的密切合作下，通过联合攻关、改进技术及更新产品来消化技术风险，最终达成项目开发目标是可以成功实现的。2、 项目实施风险及应对措施：项目实施风险及应对措施： 技术风险：传感器技术，特别是传感器应用技术促进人类的文明，正处于突飞猛进高速发展时期,新理论新技术不断涌现,同时关键技术的泄露、高级人才的流出肯定会给项目带来影响。本项目采用已有的成熟技术和公司研发新技术相结合的方式。公司在现有技术基础上研发的技术，如平衡杆力传感器、角尺座子传感器设计已经完成，通过公司现有技术人员的研发进一步优化和完善。公司将一方面申报了专利，另外加快成果转化，使其规模化、市场化来降低技术风险从而控制和降低风险的发生。 人员风险：公司已按照现代企业制度要求建立了较为规范的管理体系，有比较完善的组织架构及管理团队。随着在研项目的实施和产品的规模化生产，资产和经营规模将会扩大，现有的管理体系和组织结构也会不断完善，确保公司高速、健康发展。 公司将继续努力提高管理水平，进一步完善科学决策机制和约束机制，保证公司运营安全高效。公司还将进一步完善内部制度建设，加强绩效管理、质量管理、成本管理和预算管理，做成管理的科学化和制度化。 市场风险：市场风险主要有自然灾害、宏观经济环境及市场变化等因素的影响。自然灾害属不可抗力，本项目实施周期内，发生灾害几率极低；随着人们对生命安全的越来越重视，国家对安全的进一步关注，总体市场规模将扩大，市场风险极小；公司将充分发挥现有的信息资源、人力资源以及技术等方面的优势，并针对项目进行具体深入的市场调查，加强市场风险监控和管理，提前做好市场风险和防范和准备，在可能的范围内将市场风险降至最低。 政策风险：从整体而言，我国经济政策稳定，经济运行状况良好，国家政策大力支持互联网、传感器产业的发展，这些都给项目的顺利实施创造了有利的宏观经济条件和政策环境。在项目实施其内，面临的政策风险较小。 公司将充分利用国家对中小创新企业进行大力支持的各项优惠政策，加快技术开发进程。同时，加强对国家产业政策的宏观经济形势的研究，减少和避免产业政策变化给公司可能带来的不利影响。 综上所述，虽然该项目的实施存在一定风险，但考虑到在技术研究、政策指导、市场推广和经营管理的配备上均较为完善，我们完全有能力把本项目的风险降到最低。4、 项目产品化1、 项目产品特性：产品形态最终消费品1）产品主要用途 本项目是一种重要的起重机超载保护装置。它主要装备在汽车吊、轮胎吊和履带吊等大型起重机上。通过系统内的传感器对起重机的关键工作参数进行实时检测，经过分析计算和数据处理得到结果并结合起重机的当前工况进行判断：当实际载荷接近起重机的非安全工作范围时，系统预报警。超过非安全工作范围时，系统报警并自动进行安全保护控制，禁止起重机向危险方向动作。2、 项目现阶段效益情况本项目产品累计销售收入0本项目产品累计净利润0本项目产品累计缴税总额0本项目产品累计创汇03、 项目产品生产方式及产业化条件1）生产方式自己加工2）项目现有的生产、加工条件 公司建有标准厂房8000平方米，设有一个机加工车间、一个传感器车间、一个衡器车间及一个产品检测中心，检测中心拥有国内一流的叠加式力标准机、全自动叠加式力标准机、100kn杠杆式及10kn静重式复合力标准机、三坐标测量仪、万能工具显微镜。 公司依托先进的生产流水线、制造工艺、检测仪器、设备等，现已拥有数控车床、数控加工中心、数控线切割机床、数控铣床、数控镗铣床、磨床等金加工设备；拥有激光焊接机、超声波清洗机、高低温老化机和调试电脑及其配件等电器装配设备，为项目创造了良好的试验环境，可以基本满足项目产业化需求。3）项目产业化还需添加的设备、仪器，需要完善的生产条件 项目产业化还需添加100kn杠杆式及10kn静重式复合力标准机一台；数控镗铣床一台；三坐标测量仪一台；数控加工中心一台。4、 产品化实施计划（验收指标）项目完成时所处阶段完成时项目产品销售情况执行的标准批量生产批量公司标准项目产品化实施计划的具体进度安排、阶段目标及主要工作内容 2012年8月2013年2月，完成中试，形成工业化制备技术的成果，并通过鉴定 2013年3月2013年9月，根据中试所取得的技术成果，分析各项数据报告，进一步调整完善工艺流程；生产过程中进一步提高工艺的稳定性，提高产品质量。 2013年10月2