汕头科技名人余式正:退休未敢忘梓里 白发何惧攀高峰

  汕头科技名人余式正:为人类生存营造可持续发展的环境无二噁英、无废气排放的立式负压垃圾干馏焚烧炉技术,开创垃圾处理的新时代 

 

  10月13日习总书记在汕头考察调研,给予了潮汕地区人们极大的鼓舞。趁此东风、汕头市兴起了振兴本市经济的热潮,北京潮人踊跃希望能够为家乡的振兴献策、尽力,余老过去从事科研工作60年,积累了丰富的产品、专利和经验,希望能优先为汕头市家乡的振兴经济贡献尽绵薄之力。


  余式正:生于汕头澄海永新乡,金中1956年毕业,是金中第一批“三好学生”,1961年毕业于华中科技大学,1959年参加本校技术革新大队,曾获得“技术革新标兵”称号,分配冶金部钢铁研究总院,后到自动化研究设计院,被评为劳模。现为中国管理科学研究院特聘研究员、智库专家,中国未来研究会会员、科技未来分会理事,创立北京正仁科技有限公司,被百度誉为汕头科技名人。



  

 

  伴随着经济发展壮大,中国科技实力实现了从难以望其项背到跟跑、并跑乃至领跑的历史性跨越。中国科技创新事业走过不平凡的发展之路,是一代又一代科技工作者艰苦奋斗、不懈努力。习近平总书记强调我国科技发展的方向就是:创新、创新、再创新。他说:“历史的机遇往往稍纵即逝,我们正面对着推进科技创新的重要历史机遇,机不可失,失不再来,必须紧紧抓住”。又说:“我国广大科技工作者要敢于担当、勇于超越、找准方向、扭住不放,牢固树立敢为天下先的志向和信心,敢于走别人没有走过的路,在攻坚克难中追求卓越,勇于创造引领世界潮流的科技成果”。

  中国科协中国未来研究会会员、中国未来研究会科技未来分会理事、九三学社冶金自动化支社社员、北京正仁科技有限公司董事长余式正技术创新潜心研究发明专利无二噁英、无废气排放的立式负压垃圾干馏焚烧炉(专利号ZL 201410393458.8)开创垃圾处理的新时代。

    

  一、无二噁英和废气排放的立式负压垃圾干馏焚烧炉

  ——开创垃圾处理无二噁英的新时代

  (发明专利 ZL 201410393458.8)

  1、垃圾分类还需要后续处理

  垃圾围城酿成垃圾危机。当前垃圾处理有填埋、焚烧和综合利用三种。垃圾填埋污染环境,不宜推广无需赘述;垃圾综合利用似乎技术尚未成熟,还没有成功的案例;垃圾焚烧不可避免会产生二噁英,二噁英号称天下第一毒,受到群众的反对,垃圾焚烧不产生二噁英是世界难题。为此,人民大学独辟蹊径、提出垃圾分类。指出:我国“8个城市从2000年开始试点垃圾分类,历经14年,效果并不好”,断言:垃圾“源头分类没有不可克服的技术、资金和居民的素质问题”。

  不错,但垃圾分类并没有消灭垃圾,还需后续处理,问题是垃圾如何分类和分类以后如何处理,上海、北京各地都尙在探索!

  我们从2005年开始把古老的干馏技术用于垃圾焚烧,攻克了垃圾焚烧不产生二噁英的难题,节省成本增加效益,作为垃圾分类的后续处理,就可以实现人民大学提出垃圾分类的初衷━━无害化条件下的低成本化。

  2、垃圾焚烧不产生二噁英的理论创新

  

  从二噁英的分子式(图1)可以看出,二噁英是由一个或两个氧原子结合两个被氯取代的苯环。因此,它的产生需要具备两个必要的条件:一是有氯和苯环存在;二是发生氧化反应。垃圾成分复杂,不可能没有氯和苯环存在,因此垃圾焚烧必然会产生二噁英。据此可知,垃圾不能直接焚烧!而应该先让垃圾干馏。所谓“干馏”就是固体的有机物在隔绝空气的状态下加热分解的化学反应过程。垃圾干馏时没有氧、不能发生氧化反应,就不产生二噁英。干馏的结果产生可燃气体和碳化物残渣,再燃烧碳化物为垃圾干馏、为垃圾干燥提供热量,碳化物当然没有氯和苯环存在,当然也不产生二噁英!

  这就是我们垃圾焚烧不产生二噁英的理论根据。

  2、不产生二噁英干馏焚烧炉的技术创新

  

  图2  垃圾干馏二噁英排放的实测结果

   

  工业上实现这种工艺的是两段式煤气发生炉。借鉴两段式煤气发生炉的工艺和结构,我们在福建建设了第二代垃圾干馏焚烧炉。根据中科院实测的结果(图2),

  二噁英排放平均值为0.028纳克/米3,远低于日本和欧盟国家的排放标准,证实垃圾焚烧不产生二噁英是可以实现的!从而证实了我关于垃圾干馏不产生二噁英的理论是正确的。                         

  3、垃圾成为名符其实的城市矿藏

  1998年美国世界观察研究所在一项调查报告宣称:“垃圾回收和再生利用,称得上是21世纪人类最主要的效率革命”,这是人类寻求发展所必须采取的措施。

  过去垃圾焚烧经历过第一、第二代焚烧炉,现在是第三代。第三代炉不产生二噁英,所以无需废气处理,无需飞灰处理,无需布袋除尘、活性炭吸附;因为采用立式结构、可以封炉,垃圾日产日清,所以无需垃圾坑、不产生渗滤液和臭气,无需渗滤液和臭气处理;因为垃圾变成燃气,没有废气排放;燃气直接发电,无需余热锅炉。因此投资节省80%,运行成本约可以节省70%,每吨的处理费用60元;占地可以节省90%以上,日处理500吨以下占地约两、三亩地。

  过去垃圾焚烧只能用余热锅炉和蒸汽轮机发电,效率不超过20%,每吨垃圾发电大约只能发250KWH,自用50KWH,而处理成本每吨约200元,需要依靠政府补贴100-150元,否则就要亏本,就别说回收投资了。

  垃圾干馏焚烧采用燃气轮机进行IGCC(燃气+余热)发电,发电效率可达45%,每吨垃圾发电量可增加到625KWH,按发改委规定,每度电0.75元,卖电收入468元,垃圾处理成本约60元(包括电费),仅此一项利润超过400元。

  城市垃圾处理是为市民进行有偿服务的,理应收取适当的服务费。按政府补贴150元计算,处理每吨垃圾收入超过550元,新疆吨煤还不到200元,每吨垃圾处理的收入超过新疆吨煤的收入,垃圾成为名符其实的城市矿藏!

  4、高额的利润谁不心动

  表1是我们的设备报价。按日处理每吨50万元计算,比国内的报价要低。例

  如上海崇明县日处理500吨的垃圾焚烧厂,报价3.6亿元,政府补贴210元/吨。

   

  

  我们拿崇明岛日处理500吨的项目作为例子。每天每吨垃圾发电收入400元,卖电收入20万元,每吨补贴210元,收入10.5万元,按每年工作330天,收入

  1亿元。投资2.5亿元,两年半可以收回投资,高利润、高回报。

  5、开创了垃圾焚烧技术的新时代

  第一代垃圾焚烧炉以炉排炉为代表、垃圾在炉排上焚烧,缺点是垃圾焚烧不充分、又会产生二噁英;第二代垃圾焚烧炉以流化床为代表,垃圾先气化再焚烧,虽然焚烧充分,并有抑制二噁英产生的作用,但还有二噁英产生,且需添加助燃剂;第三代垃圾焚烧炉应该是技术更进一步,且具有划时代的技术突破。

  我们从2005年以来发明了高温干馏垃圾焚烧炉(ZL 200510085232.2)、第二代垃圾干馏气化炉(发明专利ZL 201210242049.9)和第三代不产生二噁英、无废气排放的立式、负压垃圾焚烧炉(发明专利ZL 201410393458.8),实现垃圾焚烧彻底的无害化、真正的减量化和充分的资源化。从而开创了垃圾焚烧不产生二噁英的第三代垃圾焚烧新时代!

  合作方式:技术、资金或者产品合作

   

   

  1. 空气对流型的节能电暖器

  ——供暖能源严重浪费再也不能熟视无睹急需技术创新

  (发明专利200510085232.7)

  1、过去供暖能源浪费不能容忍、供暖改革势在必行

  过去我国供暖都是盖多少房子供多少暖。白天主人上班家里照常供暖;晚上大家下班办公室照常供暖。因此集中供暖存在30-40%的能源浪费。除了集中供暖以外,其余就是自采暖,自采暖规模小、效率低,能源浪费也不比集中供暖更少,特别是北方暖气烧得特别热,浪费更加严重。

  据报道,我国建筑能耗约占我国全部能耗的45%,而供暖能耗又占建筑能耗

  的50-60%,按供暖浪费30%计算,我国供暖就要浪费我国能源消费的6%以上!能源消耗产生大量的温室气体,影响全球气候。为此联合国多次制定限制温室气体排放公约。丁仲礼院士说:“今后碳排放权是非常稀缺的产品”,今后碳排放指标也不是有钱就可以买到的,丁院士又说:“假如告诉你,中国今后从2020年以后,每年花一万亿人民币去买二氧化碳排放权,你会怎么想?”可能谁都不愿意!

  然而,我国供暖存在着惊天的能源浪费大家却熟视无睹,并且还要无可奈何为没有享受到的供暖买单!大家还能麻木不仁、毫无感觉吗?我国已经在联合国上承诺实效节能减排指标,今后必定不能容忍,供暖改革势在必行。

  2、供暖改革的初衷与2017年供暖改革的乱局

  我国供暖改革不仅是为了治理雾霾天气,更重要的是供暖能源浪费严重。2016年中央经济工作会议上习近平总书记要求解决好群众关心的6件大事,头件大事就是供暖改革。这是供暖改革的初衷。为此,国家发改委等八部委联合发文《关于推进电能替代的指导意见》确定推行以电代煤的政策。

  

  图3  空气源供热的美梦

  2017年初有人看到这个赚大钱的机会,就泡制了国家标准和一个专家的《指导意见》,声称颠覆传统技术,能把室外空气的热能搬到室内来,能效比3.5,要迎来爆发性的推广(图3)。

  其实,所谓空气源供热是一种不折不扣的伪科学,因为空气的蓄热量很少。根据计算室内吸收室外空气中1KWH的能量,就要使室外344立方米的空气温度降低10℃,长期运行室外空气不可能源源不断提供能量;其次,因为采用地暖,供热效率就损失50%,所谓能效比大于1也是无稽之谈。因此结果可想而知,到了发现问题,没有迎来2017空气源采暖的爆发,而是被抛弃!急忙转向煤改气。由于准备不足、燃气供应不上,施工工作量大,为了保供暖、企业断气,环保部不得不紧急通知不改了。

  3、供暖的节能和供暖设施节的三要素

  供暖的节能包括两个内容:即行为节能和供暖设施节能。行为节能就是根据人的实际需要控制供暖,减少不必要供暖,达到节能的效果,也称之为按需供暖。供暖设施的节能是一个相对的指标。我们过去都是集中供暖,供暖设施是否节能无从对比也不必考虑,今后供暖改革就不能不重视产品的节能和省钱。

  为什么要煤改电?我们知道,在煤、气、油、电四大能源中,只有电能可从水力、风力、太阳能、生物质能等可再生新能源获得;而且实践表明,从节省费用考虑,除了燃煤以外使用电能费用最低,所以国家推行以电代煤的政策。

  供暖需要把供暖设施发出的热量把房间空气加热,所以首先从加热方式来看采用何种加热方式才能节能。在各种电采暖设施中只有以下三种加热方式:

  辐射式加热方式    我们知道,空气是不能吸收辐射热的,辐射热只能加热所照射到的家具、墙壁等等,然后再加热空气,热损耗严重,当然不节能。

  地暖加热方式    现在许多采用电热膜电热缆供暖。热量通过地板受热后缓慢散发以加热室内空气供暖,热量被封闭在地板下,按美国相关的数据,电热缆只有50%的热量发散出来,所以也不节能。

  空气对流加热方式    从热传导的方式看只有空气对流方式可以节能。但还要看具体情况,例如空调、暖风机虽然是空气对流,但热交换不充分,也不节能。

  据此,我们可以把电暖器的节能归纳为以下三个要素:

  一是尽量减少能量的转换,最节能的电暖器一定是直接加热空气。

  二是让空气对流起来,避免热量集中。例如房间装修喜欢把暖气片包裹起来,据认为可能会使供暖效果降低30%。

  三是快速供暖和快速升温。先达到同样的供暖效果的当然省电、节能。

  4、供暖设施节能的技术创新

  我们知道,只有空气对流方式才可能节能,但是我们看到的空气对流式电暖器并不多。为此,2005年我们发明了“空气对流型的节能电暖器”(专利号ZL 200510085233.7),主要的创新如下:

  ⑴、采用金属薄带直接加热空气

  采用金属薄带作加热体表面积大(比圆形截面大10倍),加热效率提高,能把发出的热量全部传给空气,热量的利用效率高;

  ⑵、空气自动对流达到强迫对流的效果

  

  图4  热空气把塑料带吹起来

  采用独特的结构设计,使室内空气自动对流,无需送风机即可达到空气强迫对流的效果,从图4可以看出出气口的热气把塑料带飘起来,室内温度均匀、无死角,感觉既舒适又节能。                             

  ⑶、快速供暖和快速升温

  因为金属薄带几乎没有热惯性,一开就热,所以能够快速供暖和快速升温。可以实现下班到家再打开电暖器,实现按需供暖。适于宾馆、酒店使用。

  本发明经过多年试用,克服一些细节的问题,现在可以投产,图5是供暖效果的比较,前景看好、市场广阔,还可以解决就业问题。

   微信截图_20201218121349.png

          图5   空气对流节能电暖器与节能50%的油汀供暖效果的比较

      合作方式:技术转让或者产品合作

  1. 高稳定性、高精度的双光束X射线测厚仪

  ——从学习、借鉴外国技术到技术创新、超越

  (有使用时申报国家专利)

  过去我国技术落后,所以国家的政策是引进国外技术,消化、吸收、再创新。上个世纪我们接受上钢一厂研制我国第一台热轧X射线测厚仪的任务。于是就仿照当时国际技术先进的日本东芝公司的Tosgage306型双光束X射线测厚仪。我们发现它存在两大缺陷:一是偏差指示误差太大,按照厂家给出的指标是15%,实际偏差还要大的多;另一是厚度设定精度很难调整。但经过我们努力掌握了调整方法,并于1979年通过冶金部的技术鉴定,达到日本东芝公司的技术指标。相关文章被金属学会收入优秀论文集。

  1982年太钢进口日本东芝公司的Tosgage306型X射线测厚仪,本人应邀担任验收的技术顾问。在验收过程中,厚度设定精度不合格。因为这是我们能够调整好的问题,所以没有追究。让东芝公司的专家泽田胜先生甚为感动,他告诉我:在日本三天三夜都没有调好。可见我们掌握的调整方法、他们还没有掌握,以此推论该公司生产的产品没有一台是合格的!后来该只好放弃了这种具有高稳定性的双光束测量方式,改为单光束测量方式,实际上是无奈之举,确实可惜!

  我们研发测厚仪成功,冶金部又给我们下达新的研制任务,1982年因研究资金被挪用,我们自筹资金,奋斗三年研成功YEZI802型薄板X射线测厚仪。又解决了日本东芝公司解决不了的另一缺陷,即偏差指示误差太大的问题,把双光束测厚仪的偏差指示误差减少到±3.5μm以内(满量程100μm)。退休以后我继续改进,在坚持双光束测量方式、保证高稳定性能的情况下,又完成了新的、高稳定性、高精度X射线测厚仪的抑制。为了克服偏差指示误差太大的问题,采用了本人独创的计算公式(第一公式,具体的证明这里从略):

  厚度偏差Δx=-2ΔI/μ(I1+I2),┉┉┉┉┉┉⑴

  其中:ΔI=(I1-I2),为上、下电离室电离电流之差,I1为上部电离室的电离电流,I2为下部电离室的电离电流,μ为钢板的吸收系数。此外,厚度设定也采用标准片设定,因为测量稳定,就可以利用计算机考研校准到更高的精度。从而,既保持了双光束测量方式的高稳定性,又解决了东芝公司没有解决的偏差指示误差太大的难题,获得高精度的测量,并且无需经常用标准片校准。

  使用时申报专利。

  合作方式:技术转让或者产品合作

  1. 液压缸行程测量装置

  ━━━挑战德国名牌力士乐的技术创新

  (有使用时申报国家专利)

  目前液压缸行程的测量方法,特别是超长度的测量,一般采用力士乐公司的带金属陶瓷保护层(CIMS)的液压缸行程测量系统,它是由力士乐集团的荷兰分公司Hydraudyne(海德劳达恩公司)开发的。其特点是行程测量的传感器是和带陶瓷保护层的活塞杆结合在一起,没有其他的可移动机械部件,因此液压缸的行程没有限制。陶瓷保护层与电镀保护层相比,具有耐磨、耐腐蚀的特点。使力士乐公司CIMS系统得以誉为“一项独特革新的油缸同步控制技术”而闻名于世。

  过去,我国尚未掌握CIMS的制造技术,据说要购买的话,力士乐要与活塞杆一起卖,每吨30万元。为此1998年首钢液压机械厂出资1000元要求合作开发,他们负责液压缸部分。我们为国外的漫天要价所激怒,遂答应合作。经过几次试验和修改,终于完成了电感式液压缸行程测量装置样机,在宜昌展出。

  其实力士乐公司的CIMS液压缸行程测量系统,由于传感器的输出信号小,据说只有0.1V,很容易受到干扰,产生误计数,长期工作在室外,甚至遭遇雷击时都可能损坏内部的元器件。后来听说在福建水口水电站许多传感器损坏了。

  我们研发的电感式传感器,虽然信号输出可达1V,但调试麻烦,特别是对加工要求较高,首钢液压机械厂不理解加工要求,所以很难挑选出合格的活塞杆。此后十几年,我们一直致力于改进工作。现在利用电容式传感器,其优点是:

  ⑴、传感器只是几个电容器的电极,结构极其简单,加工方便,要求低;

  ⑵、传感器无需放大器放大,全部采用数字电路进行数字运算,可靠性好;

      ⑶、可以采用内插细分,提高行程测量的可靠性和分辨率。例如力士乐自能分辨到1mm,采用内插细分,可以分辨到1mm以下;

  ⑷、采用内插细分就不仅进行脉冲计数,还实现准绝对行程测量,能够对误计数进行自动纠正,提高工作的可靠性和稳定性。

  有使用时申报国家专利。

  合作方式:技术转让

  1. 电容式智能传感器

  ━━新技术的扩大应用与再创新(可申报多项专利)

  我们的静电型特性弹性测量装置研制成功以后,我继续开展深入研究电容式传感器和创新它的应用,终于研发出三类电容式智能传感器。

  当前新的工业革命正在兴起,世界已经进入到以大数据、云计算为特征的工

  业4.0时代,许多数据的采集,位置的控制都离不开计算机和传感器。特别是今后机器人的大量投入应用,机器人的举手投足都离不开许多机械量的测量。于是,数字式传感器和传感器的数字化,以便与计算机直接连接就特别重要。

  过去电容式传感器一般只用于接近开关,别的应用很少,因为电容式传感器是高阻抗信号,并且只能是交流信号,存在损耗角差异,处理起来不方便;因此很少有人去开发电容式传感器的应用研究。

  其实,电容式传感器在单片机普遍使用的今天,在许多领域可以构成数字式传感器,并且无需放大器放大而很方便地实现数字化、智能化,派生出许多新产品,可以发现电容式传感器原来在工业上具有极为广泛的应用。

  1、电容式测力、称重传感器

  过去的测力称重传感器有压磁式和应变片式两种,现在主要使用的是应变片式传感器。其基本的组成由两部分:弹性体和应变片测量电桥电路。弹性体受到力的作用以后发生变形,引起应变片电阻的变化,把应变片接成电桥电路,间接测量弹性体变形获得力的大小。 

                       

  为什么不直接测量弹性体的变形?就是因为弹性体的变形非常小,测量有相当的难度,才选择间接测量的办法。过去日本东芝公司曾经开发一种电容式的测力传感器(图6)。在一块弹性体中间开若干个圆孔,在圆孔里面布置上、下和左、右两对电极,当弹性体  图6  东芝公司的压力传感器受压变形时上、下电容增加,左、右电容减少,由此测量弹性体的变形。

  这种技术方案的设计并不合理。因为电极极板本来应该固定在弹性体的中线上,但弹性体的中线不是传感器的基准平面,传感器的基准平面是弹性体的下端面,当施加压力时整个弹性体都发生变形,弹性体的中线也发生易位,位置无法固定,所以测量数据不稳定;并且过去对电容量的测量技术落后,传感器的结构存在缺陷,以及测量等不可克服的技术障碍,故没有成功,没有推广开来。

  现有的应变片式测力、称重传感器的缺点是:

  ⑴、虽然应变片式测力、称重传感器是接成桥式电路,但是没有理论根据证明传感器电桥的输出与力值、或者与弹性体的变形具有线性的关系,一切都是根据实验得来的,需要进行复杂的线性补偿和温度补偿,与工艺有很大的关系;

  ⑵、因为应变片是靠胶粘贴的,所以工艺要求严格,粘胶容易损坏,传感器抗侧向力差;

  ⑶、测量电桥输出是模拟量信号,与计算机连接需要放大、A/D转换以后才能进入计算机,电路复杂可靠性差;

  ⑷、传感器的输出信号受应变片电桥供电电源波动的影响,电桥的输出信号只是mV数量级,信号低、容易受放大器漂移的影响和外界干扰的影响;

  ⑸、传感器胶粘容易疲劳,特别是大力值测量,需定期标定、校准。

  现在数字技术相当进步,我们有条件应用数字式测量方式,称重、磁力传感器,设计成一对差动电容器的结构,直接测量弹性体的变形。利用不二独创的计算公式(第二公式)进行数字化运算处理以后,直接获得:

  DATA=Kδ/d0的数值。其中:δ━━弹性体的变形;d0━━电极的初始距离。优点是:

  ⑴、结构简单,传感器构成一对差动电容器,没有胶粘,不怕侧向力的作用;

  ⑵、直接测量弹性体的变形,颠覆过去测力、称重传感器都是间接测量弹性体变形的旧传统;

  ⑶、理论上弹性体的应力与应变成比例。按第二公式运算,结果只与δ/d0成比例。即传感器的力值输出与变形成比例,具有可靠的理论根据;

  ⑷、全部采用数字运算,没有放大器放大,故没有放大器的漂移,无需A/D转换,测量结果直接与计算机连接。

  ⑸、传感器的输出,与其他中间参数无关。这就避免了其他中间参数变动引起的误差。

  2、耐高温的大包称

  铸钢厂的大包称下面是温度一千多度的钢水烘烤,周围温度超过200℃。但遗憾的是现在的称重传感器工作的最高温度只有200℃,为此,武钢一直提出要求研发耐高温的大包称,只求温度达到250℃就行。可是就是解决不了,也是一个国际性的难题。
    如果采用电容式数字称重传感器,只需电容极板采用陶瓷材料,工作温度可达几百度。我们把一堆差动电容器接成两个振荡器,利用一根长线作为无损耗线传送信号,就可以解决耐高温的问题。

  3、在汽车衡、轨道衡、地磅的应用

  目前测力、称重的应变片式传感器采用胶粘贴,不能经受冲击力和侧向力,因此容易损坏。采用电容式传感器就不存在这样的问题,可以应用于汽车衡衡、轨道衡和地磅,工作可靠。

  4、取代差动变压器的电容位移传感器

  

  差动变压器是测量直线位移的常用传感器。差动变压器的特点是在理论上讲,差动变压器的输出特性不是真正的线性关系,线性范围很有限,大的线性范围需要特殊设计;其次是它的输出是微弱的交流电压,先要放大,再转换为直流信号,

  如果要与计算机连接,还要进行A/D转换。   

  采用数字式电容传感器就只是两个电容极板(图7)和一个可动的接地电极,

   

  3、角度测量的数字角度传感器

  

  角度传感器由两个半圆的固定电极和一个半圆的可动接地电极组成,电容的电极之间的距离是一样的,可动接地电极转动时,两个电容的面积产生变化。转动角度用弧度θ表示,按我的第二公式运算处理以后,就可以获得θ/θ0 ,其中θ0是固定电极的最大角度。                                 

     这种电容数字角度传感器,是绝对测量,测量值只与角度有关,停电时测量数据不丢失,既结构简单又工作可靠,在某些场合可以代替光电码盘,特别是代替增量式的光电码盘,可以获得绝佳的效果。

  4、直接显示距离的数字接近开关

                               

  过去电容传感器的最普遍应用是用作接近开关。一般不能直接显示距离,调试的时候只能在实际中摸索。其实,采用数字式电容传感器就完全可以把距离d通过数值显示出来,而且可以采用数字设定,结构非常简单。

  5、阀门开度传感器

  把角度传感器安装到阀门上,就构成数字式阀门开度传感器。一般阀门开/关的角度大都是120°,角度传感器测量范围接近180°,完全能够满足要求。

  这里有一个问题需要提起注意,有时碰到原来没有安装阀门开度传感器,例如我们为首钢设计高炉的阀门开度传感器的时候,阀门的出轴是一个1.5米的大链轮,没地方安装传感器。此时阀门轴与传感器的轴肯定不同心,我们为不同心轴的连接,设计了一种“拨叉机构”,可以解决不同心轴的连接问题。

  合作方式:技术转让或者其他合作方式。

  1. 利用两位控制器实现人工智能调节器

  ——坚持五十年的技术创新

  本人1961年毕业于华中科技大学自动学与远动学专业,分配到钢铁研究总院12室工作。该研究室的前身是冶金部的热工研究设计院,所以参加工作首先就是热工控制。热工控制有恒温控制和程序控制两个内容。与恒温控制相比,程序控制更困难一些,留下一项“恒速降温自动控制”交给了我。程序控制如何设计没有人做过,我就把不变性原理用于程序控制,很就完成了任务1963年初朝鲜科学院访华,我的论文以冶金部的名义和朝鲜科学院交流,引起重视。来了一位专家详细询问,后来该理论用于我们研发的全自动膨胀议,获全国科学大会奖励。

  在调试的过程中,我发现最简单的通/断两位控制如果能够根据人的想法进行控制,就可能获得更良好的效果,当然在当时是无法实现的。

  1974年开始单片机问世,我开始学习单片机,同时思考如何赋予两位控制器智能化的功能。发现两位控制器虽然是最简单的,所以,后来大多采用PID控制,、自整定控制、自寻最佳控制等等。但因为系统在运行中,不能够计算出外部的扰动和系统内部特性的变化,因此自寻最佳控制需要不断试探,逐渐找到最佳的参数。利用两位控制器,在控制器的工作过程中,就能够根据我的第三公式分析和计算出控制系统内部特性的变化和外部扰动的变化,从而采取多种控措施,把控制系统变成人工智能控制,缩短了过渡过程,提高了控制质量。为此,花去了五十年的时间了。

  合作方式:技术转让或者其他合作方式。

  七、过去的一些产品

  1、“分时计费电度表”这是应广西玉林市科技局的聘请,为广西玉林市桂南电子厂完成的星火计划任务;

  2、YEZI88智能钢水测温仪,曾获1990年国家级新产品称号,与冶金自动化院钨铼热电偶配套,获冶金部一等奖;

  3、国内第一台腹膜透析机,这是1976年为抢救唐山地震五位急性肾功能衰竭病人,与北大医院吴阶平的泌尿研究室、北京医疗仪器总厂合作的产品;

  4、国内热销的LWSA/B/C型料位料速仪;

  5、XF型酸度计;

  6、ZCL型重锤料位计。

  八、技术咨询和技术开发

  上面介绍本人从事科研工作60年的一部分科研成果,深知一定不完全符合家乡的要求,但根据本人从事科研工作的经历,也可以开展技术合作;本人不能解决的或者可以帮忙请教高人,或者提供技术咨询,或者合作合作攻关。

  根据本人的经验,技术创新需要时间和经验的积累,不是一拍脑袋就成功的!老中医的可贵,就是通过本人的行医实踐,积累了经验,炼成一手绝技。特别是跌打损伤方面老中医的绝技,徒弟还需要通过积累出资能学会的。

  我们这些老同志,只要身体好、不痴呆,过去工作几十年,积累下来的经验和教训是宝贵的财富,值得引起重视和珍惜。否则就可惜了。

   


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