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板带激光焊接机是冷轧生产线的关键设备，在冷轧生产过程中，先行带尾与后行带 头必需进行焊接，才能保证生产线的连续作业。但是接头性能、焊缝的大小及平整性对 板带的断带率影响很大，需要在焊接过程中控制滑台轨道的窜动和剪刃的跳动误差。滑 台在轨道移动过程中，需要控制滑台在两侧轨道上的水平位移和垂直位移，可采用 4 个 电涡流传感器进行在线监测，如图 1 所示。剪刃在滑台上需要来回移动，因此需要控制 剪刃两侧的位移，每侧可采用 2 个电涡流传感器进行在线监测。同时，为了测量的灵活 性，根据现场需求，设计一个任意移动的电涡流位移传感器，共 9 个位移传感器组成一套监测系统。本监测系统由三部分组成：位移节点、 AP 节点、远程监测服务器。 位移节点按照系统设定的工作间隔，周期性完成位移数据的采集，采集到的数据通 过无线网络发送给 AP 节点。 AP 节点负责将位移节点的数据发送至应用程序服务器。 远程监测服务器由一台高性能 PC 级服务器和系统软件构成，系统采用 C/S 架构。 软件包括： 前端数据采集程序、数据库服务、分布式应用服务器程序、报警服务程序(含微信短信报警功能)等。

1. 成果来源：成果来源于鞍钢冷轧 3#线横向项目。 2. 技术先进性：属于国内先进，先进技术如下： ①传感器采集器技术先进性：传感器采集器采用现场供电和电池供电两种形式，采 用 2.4GHz WiFi 无线网络通讯，信号稳定、数据真实可靠、安装维护方便。 ②位移监测系统的先进性：可扩展框架编程技术，组态式定制界面技术，跨平台应 用技术以及动态数据管理技术、统一的方法调用接口、可重构可扩展的方法库、可扩展 的通讯协议。

1. 软件架构设计

①可扩展框架编程技术：弹性伸缩、免编译；

②组态式定制界面技术：快速配置、灵活；

③跨平台应用技术：高兼容性；

④动态数据管理技术：高效率、易维护。

2. 可扩展的分析方法库

①统一的方法调用接口；

②可重构可扩展的方法库；

③可远程跨平台调用。

3. 通讯技术：有线/无线

①基于 TCP/IP 协议；

②可扩展的通讯协议；

③智能无线传感器网络。

阳建宏，教授，博导， 现任北京科技大学机械工程学院机电系副主任，长期从事激 光诱导击穿光谱的相关科研工作， 入选北京市高等学校青年英才计划， 2018 获全国冶金 先进青年科技工作者。

钢铁企业为技术转移重点行业，也可以应用有色金属、石油、化工、煤炭等行业。

经济效益分析：

经济社会效益：通过降低设备故障率、减少设备停机时间、提高生产效率和产品质 量，年均累计经济效益 1000 万以上。

目前处于何种研发阶段： ☐研发 ☐小试 ☐中试 ☒小批量生产 ☐产业化； 样机： ☒ 有 ☐无 其他： ☐如选择“其他”，请说明： 。

已投入成本： 50 万。

推广应用情况： 鞍钢冷轧 3#线板带激光焊接机位移监测系统， 测点数量 9 个， 2018 年。

期望技术转移成交价格(大概金额)：面议。