大型仪器设备购置论证报告

覆()诙二即靠大学ZHEJIANC NORMAL UNIVERSITY大型仪器设备购置论证报告仪器设备名称高速动态多目视觉检测设备项目名称浙江师范大学产教融合项目项目负责人xx填表日期2018-09-17实验室管理处制填表说明1 .单价10万元及以上仪器设备的申购均需填写此表，弁与申购计划一起上报有关部门。2 .所在学院（部门）组织37人单数技术专家进行论证，弁 通知项目经费管理、设备管理等部门参加论证。 申请单一来源采购 的需3人以上单数非本校专家参加论证；未列入全省统一论证进口 产品范围的进口产品需5人以上单数非本校专家参加论证。3 .论证会由专家组组长主持，主要程序为：申购人报告、现 场考察、专家质询与讨论、专家组形成论证意见弁签名。4 .专家论证同意，经学院（部门）、项目经费管理部门签字 弁盖章后，报本科教学部（实验室管理处）网上公示一周无异议 后实施。5 .此表一式1份（如设备为进口设备，请提交 2份）。设备中文高速动态多目视觉检测设备名称央义规格 型号检测电子元器件、 圈、精密五金件、粉末冶金零件、塑料注塑件、汽布零配件、精密齿轮、密封橡胶 精密冲压件等产品的外观缺陷申购 数量1现行单价人民币25万元美元购置 经费 来源）我融合运行经费来源实验室管理处相关运行经费、系统组成及功能（一）自动光学检测试验台1功能特点1.1） 工作原理：本系统是利用光电视觉技术代替人眼视觉检测，通过振动盘全 自动上料到圆形旋转光学玻璃检测平台，通过校正装置校正产品，利用光纤触 发，工业CCD相机高速拍照运动产品，再由工业用计算机搭配公司研发团队 所开发的检测软件系统对拍照图片进行高速度、 高精度、高稳定性的实时检测、 分析、计算，判断样件是否合格，然后将结果输出、统计，发现不良品进行自 动剔除。1.2） 适用范围：本系统专门针对检测电子元器件、 粉末冶金零件、塑料注塑件、 汽车零配件、精密齿轮、密封橡胶圈、精密五金件、精密冲压件等产品的外观 缺陷的设备专属研发的光学检测设备。主要技术指标与功能1.3） 适用范围：检测项目包括高度、直径、多段高度、多度宽度、孔径等尺寸， 字符、表面缺陷、产品是否混料等，1.4） 主要运用技术：a、PLC运动控制技术；b、机器视觉软件技术；c、传感 器感应技术；d、机械振动技术；e、光学原理技术；f、校正机构技术；g、高 速喷气自动分检装置，1.5） 可扩展性：可根据客户需求定制软件界面及要求，可与包装机自动对接， 完成自动包装。2、技术指标2.1） 检测精度： 0.020.05mm （检测精度可自行设定），2.2） 本设备检测速度：500 1000支/每分钟（根据不同工件的大小速度不同），2.3） 试验台外形尺寸（主机台）：1100（L）*950（W）*1800（H）mm ,2.4） 试验台外形尺寸（副机台）：700（L）*600（W）*1300（H）mm ,带有上料机构：振动盘、直振、上料控制器，2.5） 工作电压：AC220V,2.6） 工作功率：1500W2.7） 工作气压：0.4-0.65Mpa.（二）视觉部分1 .功能特点视觉系统检测精密五金产品外观尺寸及缺陷项如下：1.1） 检测厂品总局、广品边局,1.2） 检测产品内径、产品外径，1.3） 检测产品折弯直径、脏污、变形1.4） 检测产品脏污、变形，2 .技藻指标1.1） 130万像素工业级相机：分辨率：1296x966,帧率：30fps,颜色：黑白， 像素尺寸：3.75x3.75,数量：2个1.2） 30万像素工业级相机：分辨率：659x494,帧率：120fps,颜色：黑白， 像素尺寸：5.6x5.6,数量：2个1.3） 工业相机通讯电缆、电源电缆，数量： 4套1.4） 百万像素工业级镜头：35mm,低畸变，低失真，数量：4个1.5） 背光源：发光区域：50x50mm,颜色：白色，电压：24V,功率：2.4W/3.6W, 数量：21.6） 环形光源：直径：70mm,角度：90度，颜色：蓝色，电压：24V,功率：2.2W/3.6W,数量：1 个，1.7）环形光源：直径：90mm,角度：30度，颜色：蓝色，电压：24V,功率：3.8） /5.8W,数量：1 个，3.9） 模拟光源控制器：通道数：4路，单路最大输出功率：24W,输入电压： 100-240V,亮度调节级别：无极调节，常亮/常灭模式切换：支持，数量：1个，3.10） 兆以太网卡：PCI Express接口卡类型：2通道，控制器：英特尔1350AM2 , I/O:双口 RJ45,位于线路板边缘，数量：2张，2.0）可兼容目前主流的编程软件：halcon+C#/C+联合编程、visionpro+C#联合 编程、Labview视觉软件编程，（三）实训台1 .功能特点1.1） 具备PLC学习功能，1.2） 具备PLC通讯学习功能、视觉软件学习功能，1.3） 实训台可完成上下料、产品校正、产品多相机多工位检测、高速运动中实时检测等功能，实训模块为产品自动上料、自动校正、自动检测、自动筛选等 功能，1.4） 实训台可实现OK/NG产品分类放置功能，2、技术参数2.1） 实训平台尺寸：1100（L）*950（W）*1800（H）mm ,2.2） 台面安装光学玻璃转盘，2.3） 台面旋转玻璃盘上部安装3组相机模组、光源固定模组（相机、光源可上 下、左右调节），2.4） 台面旋转玻璃盘下部安装1组相机模组、光源固定模组（相机、光源可上 下、左右调节），2.5） 台面下有电柜安装，2.6） 三菱MR-JE伺服驱动器：速度频率响应2.0kHz,同类等级中的顶级性能， 伺服马达HF-KN系列400W:小容量，低惯量、体积小节能，最大转矩：3.8 N ?m，额定转速：3000 r/min,最大转速：5000 r/min,瞬时允许转速：5750 r/min, 环境温度：运行时0 C40o C（四）实训电脑IPC3000 4G 内存 | 128G 金土顿固态硬盘 | intelCPUI5 45901fs片组 H81 |显示 器：19.5寸LED宽屏显示器|兀线鼠标键盘|操作系统：win7 32位|串口 2个| USB 口 6个| PCI扩展槽 3个| PCIE扩展槽 3个| RJ45*2|VGA/DVI 接口各一个。（五）PLC可编程控制器1.1） 三菱PLC主机：FX3U-32MT/ES ,具有具有16点输入/16点输出，处理 各单元检测信号，管理工作流程等任务。同时将编程接口引出，便于程序的编 写，导入以及调整，数量1套，1.2） 触摸屏显示：采用威纶通10.1英寸进行参数设置与显示，数量：1套，1.3） 继电器采用和泉、气动控制原件香港SMC。1.4） MAC高速电磁阀：可长期通电，出力是恒定的，不受气压影响强力的线圈 和弹簧力保证高速和重复精度排气污染不经过线圈从而保证可靠性。（六）实训指导书1.1） 实训内容：实训要求、实训目的、操作安全规程实训内容：PLC编程学习，实训台机械设计原理学习，视觉调试内容：相机、光源调节学习，检测软件的原理学习，检测软件工具参数设置学习，与PLC控制通讯学习，1.2） 实训指导书文档：电子档和纸介档。提供各应用案例（测电子元器件、粉末冶金零件、塑料注塑件、汽布零配件、 精密齿轮、密封橡胶圈、精密五金件、精密冲压件等产品的外观缺陷检测）的 开发源码、台体三维原图，设计说明书、实验说明书的电子档和纸介档。（七） 工作台1）电脑桌子：尺寸1600X 700X 750mm 优质高密度板、中纤板、二聚氟胺板， 数量：1个，2）靠背椅子，数量：1个，3）插线板、网口布置。用房 情况地点辅助设施配备是否 需改 建落实 情况工学院新大楼200 m2齐备否已落实管理 和使 用技 术人 员配 备姓名职称专管 或兼管是否 使用过熟练 程度是否 需培训王冬云教授兼管是熟练聿亚张卫副教授兼管是熟练聿亚 1川与兰虎讲师是熟练聿亚贺新升副教授兼管是熟练聿亚傅仕红实验员兼管是熟练需要主要 用途 和适 用学 科范 围高速动态多目视觉检测设备主要用于平面类机电产品的视觉检测，包括电子元器件、 粉末冶金零件、塑料注塑件、汽车零配件、精密齿轮、密封橡胶圈、精密五金件、精密冲 压件等产品的外观缺陷检测等。该设备提彳四大应用的开发源码，包括基于Halcon+C#的开发环境、源代码、设备三维结构图以及配套教程。本设备包含机械结构设计、视觉光源、相机、镜头选型、视觉处理算法、高级语言编 程以及PLC控制等方面的综合技术，能够支撑机械、机电、智能制造、计算机等学科、专 业的教师、研究生开展智能制造领域方向的机器视觉、图像深度学习方面的研究工作，也 能支撑本科生开展电气控制与 PLC、高级语言编程以及机器视觉相关的教学工作。购置 必要 性自德国工业4.0以及中国制造 2025颁布实施以来，智能制造成为制造业发展 的主攻方向，制造业与信息化的深度融合成为主要的实施路径。自2015年以来，我国乃至全球制造业掀起了智能制造研究与发展热潮，也成为高校新工科建设的重点方向。浙江省作为全国“机器换人”、“智能化改造”的示范省，各行业制造龙头企业大都开 始实施以智能制造为方向的升级改造。机器视觉作为智能制造系统在线检测的重要组成部 分，能够有效提升智能制造系统的柔性和可靠性。浙师大作为浙中地区的最高学府，工科 专业有责任为地方制造业转型升级提供人才和技术支撑。自工学院建院以来，智能制造就 成为学院学科发展的重要方向，目前形成了由10多位博士组成的、主攻方向互补的智能制造研究团队，围绕智能制造系统开展基础关键技术研究、智能化生产实现方法研究、MES系统研究以及在线视觉检测研究等子方向。在当前机械学科与专业规划蓝图以及产业发展的大背景下，购置一套融合学科发展、 专业培养以及产业服务的机器视觉设备具有极为迫切的内生需求。然而目前我校并无相关 类似功能的实验实训平台。基于上述分析，我们提议，在产教融合项目资助范围内，购入一套多功能混合式视觉 检测设备。本校是 含有同 类设备、数 量及不 能共享 的理由本校无同类设备。安装场 地满足 条件（水、 电、气 等是否 齐全）、 安全保 护措施 落实情 况、是 否涉及 放射源 物品和 剧毒品 等危险 性材料国内外同类设备、品牌、规格、性能、技术指标、特色、附件、价格、售后服务、应用支持等的比较目前已经规划工学院新大楼南楼底楼约 200平方的空场地作为该系统的实施 场地，场地条件完全满足需求，安全保护措施已落实，不涉及放射源和剧毒品等危 险性材料。所规划场地已经配置有水、电、压缩气、网络等基础条件，且已经建设完成， 完全满足新能源驱动电机智能制造系统的实用需求。该套系统已经充分考虑安全因素， 对劳动保护没有特殊要求，所有制度及措施 按照目前国家法律、学校制度及实验室现有管理制度实施即可。国内能提供该类设备的厂家有：中国大恒（集团）有限公司，深圳昊天宸科技 有限公司，康耐视视觉检测系统（上海）有限公司，维视数字图像技术有限公司等。 康耐视视觉检测系统（上海）有限公司主要提供工业级的解决方案， 产品封装完备， 不具有开放性，不适合作为科研、学习平台。中国大恒（集团）有限公司为 Halcon 在中国的总代理，必须购买其正版授权License才能进行开发和服务，在工业应用、 研发领域案例不足，与我校建设定位存在差异；深圳昊天宸科技有限公司主要面向 工业领域的视觉检测需求提供研发方案， 积累的大量的工业视觉案例，且愿意提供 案例源码支持学校开展机器视觉的研发和教学工作，价格在预算范围内。售后服务方面，康耐视、大包提供 1年的免费质保，深圳昊天宸、维视提供 3 年质保。高速动态多目视觉检测设备 能够实现以下功能:支撑机械学科开辟智能制 造研究方向，并提供面向工业机器视觉的试验验证平台；提供电子元器件、粉末 冶金零件、塑料注塑件、汽车零配件、精密齿轮、密封橡胶圈、精密五金件、精密使用 效益 预测 及风 险分 析开 共 实 方 和 享 诺放 享 施 案 共 承冲压件等产品的外观缺陷检测的工业级应用检测案例源代码、视觉处理方案，方便于教师、研究生开展科研工作；能够作为视觉检测的典型示范应用平台，为工业 企业视觉需求提供案例示范，提升我校智能制造方向的社会服务能力； 能用于学 校工科专业开展智能制造（工业机器视觉等）相关课程的教学实验实训平台。能够 支撑工业机器人技术基础、机电传动控制、可编程控制系统PLC、计算机 集成制造系统等课程的实验教学。分析可见，该设备集成了智能制造视觉检测领域的最新技术， 能够很好的满足 学科、专业发展需求且能服务于我国重点发展的新能源汽车产业， 因此可以预计具 有较好的使用效益，每周开机时数预计可达 30以上。预期潜在的风险方面，因本系统采用最新的智能制造前沿技术， 且多学科技术 交叉耦合，一般实验教师必须经过系统的培训，否则很难胜任操作与维护工作，专 任教师个人亦很难全面掌握该系统的功能，必须团队协作方能全面消化并为学生开 展实验实训指导。此外该系统价格昂贵，必须举学科团队力量功能努力提升设备对 科研和社会服务的支撑度，确保使用效益。根据产教融合培养与社会服务培训需要，本项目组申请购置高速动态多目视觉检测设备，为充分发挥投资效益，本项目组特作以下郑重承诺：1、本实验平台为我学院开展科学研究和产教融合人才培养所必需。2、本项目组负责安排专职技术人员管理，并负责该实验台的日常保养、维护 工作，出现故障及时报修，确保软件正常运行。3、本台大型设备除了服务我院师生外，完全对校内、校外开放共享。开放共享实施方案：1、该设备可单独共享使用，并同时可以与配套的离线仿真软件联合开展离线 仿真也硬件在系统仿真实验。本设备共享所需费用由本设备总金额决定。2、在满足本学院本专科教学和本学科平台（或科研团队、实验室、课题组等） 师生使用需求之外，向学校内外开放有偿使用。3、国家或省市物价管理部门已制定大型仪器设备开放使用的收费标准的，按 照管理部门规定的标准收费。物价管理部门尚未制定统一收费标准的，由大型仪器设备所在部门参照国内同 类仪器设备使用收费情况，根据仪器设备折旧费、运行成本和管理服务费等计算制 定收费标准并填写浙江师范大学仪器设备有偿使用收费标准申请表，经学校收费管理小组审核并报政府物价管理部门批准后执行。4、收费数额按照如下计算公式确定：收费数额 =仪器设备折旧费+运行成本+管理服务费。仪器设备折旧费的计算标准为：仪器设备折旧费 =仪器设备折旧费率X使用机 时数。其中仪器设备折旧费率=仪器设备账面价值+折旧年限+ 1080小时。折旧年 限：10年。运行成本：包括水电费、耗材费、日常维护费等。管理服务费：包括仪器设备操作和咨询、分析、计算等服务性费用。具体计算标准为：管理服务费=（仪器设备折旧费+运行成本）X 15%05、本设备对校外开放按收费标准执行。对校内学生教学计划内的实验开放免 收费，教学计划外实验开放按收费标准的25%执行；对其它校内开放按收费标准的50%执行。6、本设备开放使用所收取的费用今缴纳到校计划财务处，由学校今管理 和分配。收费收入（税后）的30%作为学校运行管理费，70%下拨给大型仪器设备 专管部门，可用作发展基金、设备维护和运行经费、技术服务费，其中技术服务费 不得超过下拨给部门的20% 0项目负责人签字：专 家 论 证 意 见高速动态多目视觉检测设备 是使用单位拟建设的产教融合项目-智能制造平 台的核心组成部分之一，具做口下功能：1,能支撑机械学科开辟智能制造研究方向，并提供工业机器视觉技术的研发 平台，支撑多目机器视觉技术应用的开发，包括：高精度缺陷、尺寸等检 测；2,能够作为工业机器视觉的示范应用平台，提升学校智能制造方向的社会服 务能力；3,能用于学校机械、机电、机器人工程、计算机科学与技术专业开展机器视 觉技术、高级谛言编程技术相关课程的教学实验实训平台。能够支撑工 业机器人技术基础、机电传动控制、可编程控制系统PLC、计算机 集成制造系统等课程的实验教学。预计周使用机时数可达20以上。经专家组评定认为，该设备选型能满足智能制造 -产教融合培养培训需求，技 术上有f的前瞻性，能满足工学院、职教学院等相关院系的教学、科研、社会服 务要求，建议购买。组长签字：胡树根2018年9月27日专 家 组 成 员姓名职称或职务单位签名胡树根教授浙江大学黄东明教授级高工浙江省农机研究院盛继生教授金华职业技术学院张联升教授级高工金轮机电戴素江教授金华职业技术学院所在同意学院部负责人签字：鄂世举单位盖章：门意年 月日见项目经费售目理部门负责人签字：单位盖章：息见年 月日设备 售目理部门意负责人签字：单位盖章：见年 月日