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華潤三九醫(yī)藥股份有限公司(簡稱“華潤三九”)是大型國有控股醫(yī)藥上市公司,主要從事醫(yī)藥產品的研發(fā)、生產、銷售及相關健康服務,位居中國中藥企業(yè)百強榜第三。上市以來多次獲評中國主板上市公司 “價值百強”、“金牛百強”企業(yè)。華潤三九(雅安)藥業(yè)有限公司隸屬華潤三九醫(yī)藥股份有限公司,前身是四川雅安制藥廠,始建于1958 年,曾入選四川省制藥行業(yè)百強榜。公司企業(yè)位于雅安市雨城區(qū),廠區(qū)占地300 畝,擁有員工近600 人。公司主要以生產高品質的中藥注射劑為核心,大力推動“固本升級,創(chuàng)新轉型”發(fā)展策略,著力發(fā)展中藥精致飲片和中藥配方顆粒業(yè)務,產品質量穩(wěn)定、安全可靠,擁有中藥注射劑品種13 個,口服液體制劑7 個,其它品種29 個。擁有專利58 項,承擔國家級課題17 個,省部級課題26 個。
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2021年即將步入尾聲,前三季度,中國GDP同比增長9.8%,我國經濟穩(wěn)步前行,“三駕馬車”的出口成為拉動經濟增長的主引擎。2021,面對原材料價格劇烈波動、招工難、物流成本暴增、各地疫情散發(fā)等挑戰(zhàn),中國制造業(yè)披荊斬棘,新能源汽車、光伏等行業(yè)表現仍然搶眼。同時,“雙碳”政策對制造業(yè)亦產生了深遠影響。2021,國產工業(yè)軟件迎來投資風口,工業(yè)機器人市場仍然保持穩(wěn)定增長。工業(yè)互聯網熱潮依舊,需要建立明確的商業(yè)模式。年底,連續(xù)出臺的《“十四五”信息化和工業(yè)化深度融合發(fā)展規(guī)劃》和《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》,為中國制造業(yè)轉型升級指明了方向。2022新年伊始,e-works編輯部特撰寫本文,簡要回顧2021年我國制造業(yè)和智能制造領域的熱點。
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2021年還沒收官,哈工大機器人智能制造有限公司(簡稱“哈工智能制造”)新簽得8000萬元產值的智能化改造技術服務合同。不久前,該公司已被湖南省納入上市后備企業(yè)名錄,可謂“雙喜盈門”。 圖片 俗話說“三歲看小,七歲看老”。哈工大機器人集團岳陽研究院旗下的“哈工智能制造”絕對是個“傲角色”!成立才三年,就形成了一支由70余人組成的、技術研發(fā)和工程實施隊伍,形成了一批在行業(yè)內有代表性的核心技術和產品,成為全國鋼鐵冶金行業(yè)的智能“改造師”?!肮ぶ悄苤圃臁绷⒆愎┙o側改革,用“機器替人”技術,為鋼鐵冶金行業(yè)解決難點堵點,創(chuàng)造和撬動了有效市場需求,贏得了時代新“風口”。全球鋼產能,50%在中國。我國的鋼鐵行業(yè),主要處在機械化、電氣化階段,許多危險(Danger)、粉塵(Dust)、笨重反復(Duplicate)等“3D”環(huán)境下的作業(yè)環(huán)節(jié),對工人生命安全、健康、職業(yè)病防護都造成了隱患?!肮ぶ悄苤圃臁贬槍︿撈蟮倪@種需求,專心致志為他們提供智慧機器臂、智能機器人,用機器代替人,從事“3D”環(huán)境下的危險活兒、臟累活。 圖片 “哈工智能制造”成立初期,主要依靠哈爾濱工業(yè)大學及校辦企業(yè)哈工大機器人集團的科工資源,以自主核心智能裝備為主,提供智能制造的綜合解決方案,經過不斷研發(fā),逐漸形成一批自有的專利技術、或智能化裝備。其中,面向高溫、高粉塵、酸性環(huán)境下的2D/3D視覺技術,工業(yè)機器人智能軟件開發(fā)技術,通用型機器人面向“3D”作業(yè)場景的深度應用開發(fā)技術,特種專用機器人開發(fā)技術等,都有效地解決了“3D”環(huán)境的作業(yè)難題。開發(fā)了“翻車機”的隔網清理專用機械臂、鐵水溝測溫取樣移動復合機器人、火車車廂“余料清理機器人”等系列產品,申請專利50余項,已授權發(fā)明專利10余項。 目前,“哈工智能制造”在寶武鋼鐵集團的韶鋼、武鋼、重鋼、八鋼,沙鋼集團,華菱集團、大冶特鋼等鋼鐵行業(yè)頭部企業(yè),以及航天一院、航天六院等航天軍工單位,成功實施了一批智能化改造項目。2021年,公司產值從2020年的1000多萬元,快速躍升到4000多萬元。 “哈工智能制造”已在全國布局6個業(yè)務中心,形成工業(yè)機器人的深度應用;在智慧機器臂、智能機器人制造上,擁有4到5個全球首創(chuàng)的專利技術或智能化裝備;生產出軍工導彈組裝、裝填自動化生產線,公司正努力成為提升鋼鐵、軍工等領域的智能化、環(huán)保、效能水平的開創(chuàng)者,成為推動傳統(tǒng)產業(yè)智能制造進程的引路人。
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一、?關于步進電機發(fā)熱 1、?為什么步進電機會發(fā)熱? 我們通常見到的各類電機,內部都是有鐵芯和繞組線圈的。繞組有電阻,通電會產生損耗,損耗大小與電阻和電流的平方成正比,這就是我們常說的銅損,如果電流不是標準的直流或正弦波,還會產生諧波損耗;鐵心有磁滯渦流效應,在交變磁場中也會產生損耗,其大小與材料,電流,頻率,電壓有關,這叫鐵損。銅損和鐵損都會以發(fā)熱的形式表現出來,從而影響電機的效率。步進電機一般追求定位精度和力矩輸出,效率比較低,電流一般比較大,且諧波成分高,電流交變的頻率也隨轉速而變化,因而步進電機普遍存在發(fā)熱情況,且情況比一般交流電機嚴重。 2,為什么高低溫步進電機、伺服電機發(fā)熱比普通電機高? 高低溫電機的線圈材料需要耐更高溫度,絕緣強度更高,所以散熱性能比一般的伺服電機的線圈差一些,但不會影響電機的高溫性能。 3,步進電機發(fā)熱隨速度變化的情況: 采用恒流驅動技術時,步進電機在靜態(tài)和低速下,電流會維持恒定,以保持恒力矩輸出。速度高到一定程度,電機內部反電勢升高,電流將逐步下降,力矩也會下降。因此,因銅損帶來的發(fā)熱情況就與速度相關了。靜態(tài)和低速時一般發(fā)熱高,高速時發(fā)熱低。但是鐵損(雖然占的比例較小)變化的情況卻不盡然,而電機整個的發(fā)熱是二者之和,所以上述只是一般情況。? 4,?發(fā)熱帶來的影響 電機發(fā)熱雖然一般不會影響電機的壽命,對大多數客戶沒必要理會。但是嚴重時會帶來一些負面影響。如電機內部各部分熱膨脹系數不同導致結構應力的變化和內部氣隙的微小變化,會影響電機的動態(tài)響應,高速會容易失步。又如有些場合不允許電機的過度發(fā)熱,如醫(yī)療器械和高精度的測試設備等。因此對電機的發(fā)熱應當進行必要的控制。 5,?如何減少電機的發(fā)熱: 減少發(fā)熱,就是減少銅損和鐵損。減少銅損有兩個方向,減少電阻和電流,這就要求在選型時盡量選擇電阻小和額定電流小的電機,對兩相電機,能用串聯的電機就不用并聯電機。但是這往往與力矩和高速的要求相抵觸。對于已經選定的電機,則應充分利用驅動器的自動半流控制功能和脫機功能,前者在電機處于靜態(tài)時自動減少電流,后者干脆將電流切斷。另外,細分驅動器由于電流波形接近正弦,諧波少,電機發(fā)熱也會較少。減少鐵損的辦法不多,電壓等級與之有關,高壓驅動的電機雖然會帶來高速特性的提升,但也帶來發(fā)熱的增加。所以應當選擇合適的驅動電壓等級,兼顧高速性,平穩(wěn)性和發(fā)熱,噪音等指標。 二、如何改變步進電機旋轉反向? 步進電機安裝后,如果實際旋轉方向與所需旋轉方向相反,且不方便通過修改控制程序改變電機旋轉方向時,可以通過交換電機引線A+、A-(或者交換B+,B-)與驅動器的接線順序,改變電機旋轉方向。 三相步進電機可通過對調三相中的任意兩相來實現反向。
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一、高創(chuàng)驅動器內部的加速度設置太低導致J1報警 如果高創(chuàng)驅動器內部的加速度設置太低,而PLC的指令脈沖加速度太高,導致伺服電機指令偏差過大,伺服驅動器出現J1位置誤差超限報警。 二、高創(chuàng)驅動器和伺服電機漏電導致空開跳閘 解決方法:將驅動器接地端可靠接地 三、第三方伺服驅動器的與西門子PLC的Profinet?I/O通訊 1,ABB 的E180、E190系列伺服驅動器,可支持與西門子PLC的Profinet I/O通訊。驅動器標配單軸運動控制功能,以及各種通訊協議:EtherCAT,PowerLINK,Profinet I/O,Modbus TCP,Ethernet IP。 2,只有西門子伺服驅動器的Profinet是全模式(如多軸聯動、插補)控制總線,其他第三方伺服驅動器(包括ABB)都是Profinet I/O與西門子PLC通訊,除了不能聯動和插補,其他功能都一樣。
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一、?關于步進電機發(fā)熱 1、?為什么步進電機會發(fā)熱? 我們通常見到的各類電機,內部都是有鐵芯和繞組線圈的。繞組有電阻,通電會產生損耗,損耗大小與電阻和電流的平方成正比,這就是我們常說的銅損,如果電流不是標準的直流或正弦波,還會產生諧波損耗;鐵心有磁滯渦流效應,在交變磁場中也會產生損耗,其大小與材料,電流,頻率,電壓有關,這叫鐵損。銅損和鐵損都會以發(fā)熱的形式表現出來,從而影響電機的效率。步進電機一般追求定位精度和力矩輸出,效率比較低,電流一般比較大,且諧波成分高,電流交變的頻率也隨轉速而變化,因而步進電機普遍存在發(fā)熱情況,且情況比一般交流電機嚴重。 2,為什么高低溫步進電機、伺服電機發(fā)熱比普通電機高? 高低溫電機的線圈材料需要耐更高溫度,絕緣強度更高,所以散熱性能比一般的伺服電機的線圈差一些,但不會影響電機的高溫性能。 3,步進電機發(fā)熱隨速度變化的情況: 采用恒流驅動技術時,步進電機在靜態(tài)和低速下,電流會維持恒定,以保持恒力矩輸出。速度高到一定程度,電機內部反電勢升高,電流將逐步下降,力矩也會下降。因此,因銅損帶來的發(fā)熱情況就與速度相關了。靜態(tài)和低速時一般發(fā)熱高,高速時發(fā)熱低。但是鐵損(雖然占的比例較小)變化的情況卻不盡然,而電機整個的發(fā)熱是二者之和,所以上述只是一般情況。? 4,?發(fā)熱帶來的影響 電機發(fā)熱雖然一般不會影響電機的壽命,對大多數客戶沒必要理會。但是嚴重時會帶來一些負面影響。如電機內部各部分熱膨脹系數不同導致結構應力的變化和內部氣隙的微小變化,會影響電機的動態(tài)響應,高速會容易失步。又如有些場合不允許電機的過度發(fā)熱,如醫(yī)療器械和高精度的測試設備等。因此對電機的發(fā)熱應當進行必要的控制。 5,?如何減少電機的發(fā)熱: 減少發(fā)熱,就是減少銅損和鐵損。減少銅損有兩個方向,減少電阻和電流,這就要求在選型時盡量選擇電阻小和額定電流小的電機,對兩相電機,能用串聯的電機就不用并聯電機。但是這往往與力矩和高速的要求相抵觸。對于已經選定的電機,則應充分利用驅動器的自動半流控制功能和脫機功能,前者在電機處于靜態(tài)時自動減少電流,后者干脆將電流切斷。另外,細分驅動器由于電流波形接近正弦,諧波少,電機發(fā)熱也會較少。減少鐵損的辦法不多,電壓等級與之有關,高壓驅動的電機雖然會帶來高速特性的提升,但也帶來發(fā)熱的增加。所以應當選擇合適的驅動電壓等級,兼顧高速性,平穩(wěn)性和發(fā)熱,噪音等指標。
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