“智能阀门流量压力调控与管理应用技术”科技成果转化公示

发布时间: 2026-03-17

按照《科技成果转化实施证明工作规范》(Q/ZZZK-001-2024) 标准相关规定,拟对徐住油作为成果负责人的一项科技成果实施转化,现将相关信息公示如下:

科技成果名称:智能阀门流量压力调控与管理应用技术

科技成果软件著作权登记号:2025SR1553746

科技成果软件著作权名称:智能阀门流量压力管理系统V1.0

一、科技成果转化协议

协议信息:

-协议类型:软著许可协议

-签署方:徐住油与徐州***有限公司(企业要求不公布全名)

-科技成果许可日期:2025年09月01日

-转化内容: 徐州***有限公司获得本科技成果技术的使用许可,解决传统工业与建筑领域流体输送系统中阀门控制存在的调控精度不足、运维响应滞后、系统集成困难等问题——如传统阀门依赖人工调节或简单PID控制,在动态负荷变化下压力波动大、流量分配不均,故障排查依靠人工巡检,不同品牌设备协议不兼容导致数据孤岛。基于该成果开发具备“多源数据感知、自适应控制策略、协议转换与系统集成、远程运维与故障诊断”功能的智能阀门控制系统及平台,满足各类管网系统(工业管道、建筑暖通、市政供水、能源输送等)对流量压力精准调控与安全高效运行的需求,提升系统运行效率与智能化水平。

二、产品概述

本科技成果是一套面向工业与建筑流体输送场景的智能阀门流量压力调控与管理应用技术,涵盖软件系统与实现方法,核心目标是突破传统阀门控制方式精度低、响应慢、集成难的局限。该成果通过构建多源数据感知-自适应控制-系统集成-远程运维的全流程机制:先通过部署在阀门前后端的压力、流量、温度传感器实时采集管网水力参数;再基于改进PID与模型预测控制(MPC)融合的自适应算法,动态调节阀门开度以应对负荷波动;然后通过协议转换中间件与标准化API接口,实现与不同品牌阀门执行器、PLC/DCS、楼宇自控系统的无缝对接;最后通过远程运维平台提供实时监测、故障诊断与健康评估服务。适用于工业管道、建筑暖通空调、市政供水与消防管网、能源与特种流体系统等多种场景,为各类流体输送管网提供精准、稳定、高效的智能控制解决方案。

三、产品特点

1.多源数据感知与融合系统

结构设计:系统包含实时监测模块与数据融合引擎。

实时监测模块:在阀门前后端及关键节点部署高精度压力、流量、温度传感器,以毫秒级采样频率连续采集流体参数,消除现场电磁干扰与随机误差;

数据融合引擎:将多源异构数据(压力、流量、阀位反馈等)进行时空对齐与关联分析,结合管道特性参数重构管网实时水力状态,为调控算法提供完整输入。

2.分层自适应控制策略系统

结构设计:系统通过基础调节层、动态优化层、多目标协同层”实现精准控制。

基础调节层:采用改进PID算法,根据设定值与实测值的偏差实时计算阀门开度调节量,快速响应负荷变化,保证基本控制精度;

动态优化层:引入前馈补偿与模型预测控制(MPC),基于历史数据与扰动预判提前调整阀门动作,抑制压力波动与流量振荡;

多目标协同层:通过遗传算法/粒子群算法等优化算法,在满足控制要求的同时兼顾节能与设备保护,协调不同阀门间的动作,延长执行机构寿命。

3.系统集成与通信系统

结构设计:系统分为协议转换模块与数据交互模块。

协议转换模块:内置Modbus RTU/TCP、BACnet、OPC UA、Profinet等5种以上主流工业通信协议,兼容国内外主流阀门执行器与PLC/DCS系统,打破数据孤岛;

数据交互模块:通过标准化RESTful API接口与上层管理系统(楼宇自控、MES、SCADA等)对接,实时上传运行数据并接收调度指令,支持远程监控与集中管理。

4.远程运维与诊断系统

结构设计:系统包含设备健康监测模块与智能预警模块。

设备健康监测模块:实时监测阀门开度、执行器扭矩、通信状态等参数,自动生成运维日志与健康评估报告,支持远程诊断与固件升级;

智能预警模块:基于阈值与趋势分析识别阀门卡涩、泄漏等异常状态,故障定位响应时间≤30秒,准确率≥90%,提前通知维护,减少非计划停机。

四、产品优势

1.控制精度更高

系统阀门开度控制精度≤±0.5%,流量调节误差≤±1.5%,压力稳定度维持在设定值的±2%以内,动态响应时间≤2秒,超调量≤5%,较传统PID控制(超调量15%-20%)调节平稳性显著提升,压力波动抑制率≥85%,有效消除水锤效应。

2.系统兼容性更强

内置多协议转换中间件,兼容国内外主流阀门执行器与控制系统,异构系统接入时间≤2小时,场景适配率从传统方案的60%提升至95%,老旧系统改造仅需4-20mA硬接线冗余,系统集成效率较传统方案提升60%以上。

3.运维效率更优

远程诊断与自动预警功能使故障定位时间从2-4小时缩短至30秒,运维效率提升90%以上,年直接节省运维成本约1.8万元/站;支持手机APP远程监控,日常巡检工作量降低60%,适配分散站点集中管理需求。

4.节能降耗显著

自适应控制算法可根据负荷变化动态调节阀门开度,避免系统长期高压运行,较传统定压控制方式节能10%-15%;预测性维护延长设备寿命,设备更换频率降低30%,减少电子废弃物,助力双碳目标。

五、利害关系

经查,成果受让方与该职务科技成果完成人之间无利害关系。

六、异议处理

任何单位和个人如果对公示名单有异议,可在公示期内以书面形式提出,并列举异议理由和相关证明材料。以个人名义提出异议的,需要写明自己的真实姓名、单位、联系地址及电话等;以单位名义提出的,需加盖单位公章。原则上匿名异议不予受理。

七、联系方式

北京中知中科技术开发有限公司科技成果转化委员会

地址:北京市丰台区航丰路1号时代财富天地4号楼805

邮箱:19910202367@163.com