基本信息
- 项目名称：
- 熔融指数仪多功能控制器
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 熔融指数仪多功能控制器是一种模块化、通用化的熔融指数仪控制器。该控制器体积小巧、测量精度高、价格低廉，可广泛应用于各种型号熔融指数仪的升级换代和维修。
- 详细介绍：
- 熔融指数仪多功能控制器采用现代光电技术和控制技术以达到精确测量和控制的目的，其测量和控制精度已达到或超过进口熔融指数仪。而用于改造传统熔融指数仪的费用只相当于购买进口产品价格的1/50，可以节省大量的科研经费，因此具有很强的市场竞争能力。熔融指数仪多功能控制器同时也可用于维修主机系统损坏的熔融指数仪，由于采用通用标准传感器接口设计，所以方便连接各种型号熔融指数仪。熔融指数仪多功能控制器从科研实际需要出发，在保证测量精度设计的同时大幅度降低了仪器升级换代成本，有利于充分挖掘现有仪器潜力，实用价值较高。目前，本装置以开发至第二代产品，并且得到了各界用户的一致好评。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 1、设计本装置的目的：熔融指数仪作为一种常用的塑料流动性能分析仪器，广泛地应用于塑料原料生产、塑料制品加工等生产企业以及相关大专院校、科研单位和商检部门。目前市场上销售的熔融指数仪价格高昂，添置购买需要大量经费。通过在传统熔融指数仪上添加通用多功能控制器可以实现提高测量精度和自动化程度的目的。 2、设计基本思路：传统熔融指数仪通常分为两部分，主机控制系统和炉体载荷部分。本装置主要是替代熔融指数仪的主机控制系统，并且具有提高测量精度和自动化程度的优点。 3、设计创新点： （1）在熔融指数仪上采用光电传感器进行计时控制和距离控制，具有计时准确、反应时间短，距离控制精度高等优点。 （2）本装置采用模块化设计，整个装置扩展性好，便于调试维护和升级。 （3）本装置采用标准接口设计，方便连接各种熔融指数仪。 4、技术关键： （1）本装置与熔融指数仪内置传感器连接问题。 （2）各个模块之间的相容性设计，自动化控制问题。 （3）光电传感器灵敏度调整问题。 （4）温度准确性、稳定性调整。 5、主要技术指标： 温度控制范围：0～400℃ 温度控制精度：<0.1℃ 光电传感反应时间：<0.1ms 时间测量范围：一段：0.000～99.999s 二段 0.00～999.99s 时间测量精度：<0.1%
科学性、先进性
- 作品的科学性、先进性主要表现： 1、提高了测量精度。 2、提高了自动化程度。 采用本装置改造现有国产熔融指数仪，部分技术参数可以达到或超过进口熔融指数仪的测量水平。本装置和国产、进口熔融指数仪的主要技术参数的比较见论文中表格。 传统熔融指数仪大都采用单片机控制，而且不同厂家的控制板设计都有所不同互相不能通用，造成升级维修困难，成本高昂。本装置采用通用模块设计可以用于升级、维修不同厂家的熔融指数仪，同时升级、维修成本非常低。
获奖情况及鉴定结果
- 第七届“挑战杯”河南省大学生课外学术科技作品竞赛 二等奖 表彰部门： 共青团河南省委 时间：2009年6月
作品所处阶段
- 实际应用阶段
技术转让方式
- 技术转让、技术入股
作品可展示的形式
- 实物、产品、图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本装置可以完全替代熔融指数仪的主机控制系统，具有测量精度高、成本低，可靠性高，控制自动化程度高等优点。该装置在技术方面的突出之处就是能够使现有的设备提高精度，同时也可拓展传统的熔融速率仪的应用范围，即具有简单毛细管流变仪的功能，可以进行简单的流变实验。 以我们修复的熔融指数仪为例，更换控制板的厂家报价为6000元。本装置单件成本可控制在800元以内，而市场售价可以定为2000-3000元左右。因为采用本装置以后可以使大量老旧故障的熔融指数仪重新投入使用，从而节省大量的科研经费，因此具有很强的市场竞争能力。市场上未见同类产品销售。 本装置很多性能参数可以达到进口设备测量精度水平，价格也非常低廉，因此市场前景广阔。目前本装置已被多家企业和科研院所采用。同时，根据用户反馈的使用情况，我们在基本型（Ⅰ型）的基础上研发出了改进型（Ⅱ型）产品。
同类课题研究水平概述
- 国内熔融指数仪品牌主要有承德金建、上海思尔达、承德惠普等，国产品牌精度较低，操作复杂，但是价格低廉。国外熔融指数仪品牌有德国Gotterfert的、意大利Ceast、德国Hakke、美国Tinius Olsen 进口品牌精度较高，自动化程度高，但是价格昂贵。本装置和国产、进口熔融指数仪的主要技术参数的比较如下： 1、温度控制精度： 本装置（≤0.1°C）， 国产设备（≤0.5°C）， 进口设备（≤0.1°C） 2、计时精度： 本装置（0.001s）， 国产设备（0.1s）， 进口设备（0.001s） 3、位移测量反应时间： 本装置（<0.1ms）， 国产设备（1s-10s）， 进口设备（<250ms） 4、温度控制方式： 本装置（PID模糊数字）， 国产设备（单片IC控制）， 进口设备（PID模糊数字） 5、位移测量传感器： 本装置（光电传感器）， 国产设备（普通位移传感器）， 进口设备（高端位移传感器或光电传感器） 7、价格： 本装置（800元）， 国产设备（2-5万元）， 进口设备（≥2万美元） 通过上述参数对比可以看出。本装置重要性能参数可以达到进口设备测量精度，适用于升级换代和维修现有熔融指数仪。价格低廉，市场前景广阔，目前国内外市场上未见有同类控制器销售。
