***波荡器研制采购项目采购需求
*.概述
本项目研制*台开口*型平面混合型永磁波荡器(以下称***波荡器),实现周期长度****、周期数**等指标,研制内容主要包括了工程化设计、部件制造、总装、磁场垫补、现场安装等过程。***波荡器主要构成包括***支撑和配准结构、***磁隙调节传动模块、***磁结构模块、***磁隙调节控制模块*个部分,总体布局如图*所示(不含控制柜、线缆、配电柜等磁隙调节控制模块内容)。
*.***波荡器总体布局
*.内容和范围
*.*.内容
制造并交付*套开口*型平面混合型永磁波荡器,其主要包括:***支撑和配准结构、***磁隙调节传动模块、***磁结构模块、***磁隙调节控制模块*部分:
名称:***波荡器;
数量:*套。
*.*.范围
*.乙方根据甲方提供的*维模型和本技术要求的内容进行工程化设计,形成***波荡器最终工程制造图样,图样经甲方会签有效后方可进行生产制造。
*.乙方负责波荡器的生产制造、装配、调试以及出厂前的磁测和垫补,波荡器功能、性能满足最终产品制造图样和本技术协议要求,提供出厂检测报告。
*.乙方负责将产品运输至甲方指定磁测复检地点并完成调试。
*.甲方负责完成波荡器的磁测复检和垫补,乙方需按甲方指定时间和地点派人参与,对磁测复检报告进行会签。
*.甲方负责将产品从磁测复检地点运输至甲方实验室场地,乙方需派人参与;
*.乙方负责在甲方实验室场地进行***波荡器的最终安装和调试,波荡器正常工作,完成产品交付。
*.技术要求
*.*.★核心指标要求
***波荡器核心指标要求如表*:
*.***波荡器核心指标
参数名称 |
指标要求 |
备注 |
周期长度 |
** ** |
|
周期数 |
** |
|
中心高度 |
**** ** |
|
最小工作间隙 |
** ** |
|
工作磁场范围 |
*.**~*.*** |
|
打开间隙 |
≥*** ** |
|
好场区 |
≥±* ** |
|
*次积分(*=*处) |
≤***** ****** |
|
相位误差 |
≤*° |
|
峰峰值误差 |
≤*.*% |
间隙****~**** |
间隙定位精度 |
≤** μ* |
****~***** |
*.*.***支撑和配准结构
***支撑和配准结构主要包括了立柱组件、底部安装座、地脚支撑组件、以及靶标座等,其主要指标要求见表*。
*.***支撑和配准结构参数
参数名称 |
指标要求 |
备注 |
立柱变形 |
≯**μ* |
在最大磁力及其他部件作用力下,仿真分析 |
导轨安装面平面度 |
≯*.**/***** |
|
地脚支撑可调范围 |
*、*、*向均≮±**** |
|
*.立柱组件
立柱组件是波荡器的支撑和安装主体,用于安装驱动系统、光栅尺系统、光电保护开关系统和机械硬限位等系统或部件。立柱建议结构如图*所示。
*.立柱组件结构示意图
立柱组件必须要有足够的刚度,要求通过仿真分析计算得到在最大磁力及其他部件重力作用力下立柱组件的总体变形量不大于**μ*。
立柱组件的导轨安装面平面度要求不大于*.**/*****。
*.底部安装座
底部安装座如图*所示,底部安装座整体采用焊接结构形式,台面尺寸建议为******×******×*****(长×宽×高)。*周要求有起吊吊耳,用于整机吊装。
底部安装座与立柱组件可采用整体结构。
..
*.底部安装座
*.地脚支撑组件
波荡器整体由*个与底座连接的地脚支撑组件进行支撑,地脚支撑组件结构示意如图*,地脚支撑组件在垂直方向和水平方向调节范围均要求为不小于±****。
*.地脚支撑组件
*.靶标座
整台波荡器要求设置至少**只靶标座,布局示意图如图*所示,底座上平面上*个角位置*个,立柱*根柱体上各*个。
*.靶座布局示意图
*.*.***磁隙调节传动模块
磁隙调节传动模块功能是驱动上下大梁做以束流中心为基准的对称分合运动,以实现磁间隙的改变。模块要求采用*套独立的子系统,每套子系统均采用伺服电机+减速机+滚珠丝杆+直线导轨+光栅尺的组成形式,如图*所示,其中滚珠丝杆和直线滚动导轨并列分布。
电机及减速机
联轴器
滚珠丝杠
滚动轴承
直线导轨
*.***磁隙调节传动模块组成
*.导轨选型
选用*方向等负荷滚珠导轨。
*.丝杠选型
选用带预压型丝杠,丝杠直径不小于φ****。
*.减速机选型
选用选用带自锁型减速器,如涡轮蜗杆型等。
*.电机选型
选用伺服电机,要求与控制器同品牌。电机选型设计参考相关参数:额定转速*******,额定转矩*.***.*,最大转矩**.***.*,转动惯量*.**×**-***.**。
*.*.***磁结构模块
磁块材料*****的牌号选择为*****,室温剩磁和矫顽力分别要求为不小于*.**和******/*,磁极材料选用高饱和磁化强度的***。***波荡器的磁块和磁极初步设计尺寸见表*,最终工程化尺寸需满足表*指标。
*.波荡器磁块与磁极参数
指标名称 |
参数 |
磁块尺寸/** |
**×**×** |
磁极尺寸/** |
**×*×** |
磁块材料 |
*****,剩磁不小于*.**,矫顽力不小于******/* |
磁极材料 |
*** |
整周期数 |
** |
端部磁块(倒数第*)/** |
**×**×** |
端部磁块(倒数第*)/** |
**×*×** |
端部磁极/** |
**×*×** |
端部磁极*侧空隙/** |
* |
大梁为磁结构的安装基础,形状为长方体,横截面尺寸建议为*****×*****,长度要求不超过******,整体要求为实心结构。大梁与***磁隙调节传动模块中的*个导轨滑枕连接。大梁的材料建议为******(锻件)或无磁***不锈钢(**********)。磁组件在下大梁上的安装如图*所示。
*.磁组件在下大梁上的安装
在部件自身重力和磁力作用下,大梁同样会产生形变,这对磁场间隙精度有直接影响,可能造成磁场系统偏差,要求通过仿真分析计算在最大磁力及其他部件作用力下,上大梁和下大梁的变形量均不大于*μ*。
标准磁组件结构的磁化块固定件如安装架等均采用****铝合金。
*种端部磁组件分别为端部磁组件*、端部磁组件*和端部磁组件*,其中端部磁组件*包含倒数第*块端部磁块*和端部磁极*,端部磁组件*位置在入口和出口的最端部各有*组。端部磁组件*仅包含倒数第*块端部磁块*和端部磁极*,位置在出口端。端部磁组件*仅包含倒数第*块端部磁块*,位置在入口端。
*.*.***磁隙调节控制模块
***磁隙调节控制模块主要是控制*个电机,通过电机、减速机、丝杠进而带动上下横梁的运动,进而控制磁隙的大小和同步。其中上下横梁运动的位置要保持同步,要求实现大梁间隙调节定位精度≤**μ*。
控制系统要求采用“触摸屏+控制器+驱动器”的架构,其系统构成如下图*所示。
*.控制系统构成图
控制系统主要元器件技术指标要求如下表所示:
*.波荡器控制系统主要元器件技术指标要求
名称 |
技术要求 |
备注 |
控制器 |
采用嵌入式控制器,其处理器*核,不低于*.*****,主内存不低于*** **** ***,支持********总线,带有不少于*个独立的以太网口**** **/***/**** ****/*,非内置交换机;,不少于*个***-*接口,不少于* 个*** *.*接口,集成*秒***用于数据断电保持;带有*****卡槽和******* 卡槽 |
|
触摸屏 |
与控制器同品牌 |
|
输入输出模块 |
与控制器同品牌 |
|
光栅尺转换模块 |
与控制器同品牌 |
|
驱动器 |
与控制器同品牌,且支持********总线 |
|
*.*.*.软件设计
控制软件要求为模块化设计,软件建议分为以下模块,如图*所示。
*.软件模块图
*.人机交互模块
人机交互模块的功能主要是显示操作界面,显示上横梁、下横梁、上下横梁间距实时位置和速度数据、限位状态以及控制器、驱动执行装置的运行状态、故障报警和系统状态等信息的显示,接收人的操作命令,发送给***控制器,控制设备运行;
*.手动运行模块
手动运行模块具有点动、点到点运动等功能;在现场选择上横梁轴或者下横梁轴,可以自行控制轴的启动和停止,到达某个位置,对单个轴进行高精度的定位控制;也可以上下横梁同步运动,精确控制大梁之间的间隙。
*.自动运行模块
自动运行模块的功能是根据加速其控制系统发布的命令自动运动,按照设置的速度值、位置值、轨迹等参数自动运行。
*.与加速器控制系统通讯模块
***通过交换机接入加速器控制系统网络,主控*****与***之间通过内存共享方式交换数据。如图**所示。***端安装***********和*****,*****与***之间的通讯通过*个特别的*****驱动程序完成。
**.***与***接口协议
*.安全监控
安全监控应包括对各轴驱动器状态、急停、各轴运动参数、限位状态、模型位置等,在紧急情况下能对整个装置进行紧急停止。
要求系统能对各轴的状态进行监控,监控轴的驱动器状态,如驱动器是否报警,驱动器是否出错,驱动器的电流电压等。监控轴的运动参数,比如位置、速度等,判断是否失速、是否超限位等。监控电机电流电压判断电机是否正常工作,监控电机温度、抱闸状态等。监控轴的限位状态,包含软限位、电气限位。
*.*.*.电气布局
根据实验室具体布局,电控柜需放置在单独的电控间,电控间与波荡器主体安装位置距离约为***,要求电机动力线、编码器线、通讯线等都采用电机厂家原厂屏蔽电缆,需要接地的设备全部接地。
电控柜整体须设计为可移动式,电控柜内要求分为强电部分、驱动部分、弱电***信号等,电控柜布局示意见图**。
在电源供电设计上,要求将强弱电分开,防止强电对弱电的干扰。在走线上,要求强电和弱电线缆尽量分开,禁止强电线缆和弱电线缆靠近平行长距离走线。
**.电控柜布局示意图
*.*.外观要求
除上、下大梁以及磁组件安装结构外,波荡器主体结构件均先喷防锈底漆,表面喷亚光漆,颜色:交通蓝,色号:*******。
*.*.其他要求
*.软限位
本波荡器的软限位要求采用软件限位和电气限位双重保护,系统实时比较当前位置和软件限位,*旦达到软件限位,系统立即减速停止;电气限位采用光电开关和机械开关*种,触碰到任何*个限位开关立即减速;软件限位在电气限位之前,即先触碰软件限位再触碰电气限位,触碰软件限位立即减速,若软件限位失效,则触碰到电气限位立即减速,进行双重保护。
*.硬限位
本波荡器结构要求具有硬限位设置,用于对设备进行保护,最小极限位置为上下大梁间距****处,最大极限位置为上下大梁间距*****处。
硬限位应为可调结构,位置调整确定后能锁紧。
*.屏蔽
需对光栅尺读数头采取屏蔽措施,采用厚度不小于***铅板或铅板复合材料作为屏蔽件材料,利用护罩对光栅尺读数头以及接近开关进行屏蔽保护,尽可能将出线孔与光栅尺读数头和接近开关元件隔开。
*.安装调试要求
波荡器在甲方的安装调试分别包括了在磁测复检场地和实验室场地的*次安装调试:
*.产品先到达甲方磁测复检场地,到达场地后,乙方负责开箱,按配套清单对产品进行清点并检查外观,甲方参与见证。
*.产品在复检场地的安装调试由乙方负责,安装调试完产品应能开展磁测复检,磁测复检由甲方负责,乙方参与。
*.产品最终安装在甲方实验室场地,安装调试由乙方负责。
*.复检场地和实验室场地安装调试使用的专用工装、专用工具、专用仪器仪表等均由乙方负责,甲方提供通用工装、工具、仪器仪表以及安装用叉车或者吊车。
*.质量控制要求
*.**.基本要求
*.产品加工过程必须严格执行********-****质量管理体系要求或**/******-****质量管理体系要求或*******:****质量管理体系要求。
*.任务执行过程中的来往信息(申请、协调、更改单等)须以书面文件为准(签署盖章),并留存记录。
*.在加工过程中发现的图样或产品有遗漏、隐患或缺陷等问题时,不得擅自处理,须及时履行告知义务,并协助采取必要的弥补措施。
*.生产过程应有完整、翔实的质量记录,包括不合格品的处理、处置情况等。
*.产品交付前应出具完整的出厂检测报告,并由甲方审查认可。产品提交时应符合合同要求,文件完整。
*.归档的相关文本文档、电子资料需符合甲方归档管理要求,文本文档与电子资料内容应保持*致。
*.**.质量保证要求
项目实施过程中各阶段质量控制要求如下表所示,合同签订日期为**。
*.波荡器制造质量控制计划表
序号 |
工序(实施过程) |
控制要点 |
技术指导文件 |
质量控制(*、*、*) |
签字确认 |
输出文件 |
完成日期 |
备注 |
序号 |
工序(实施过程) |
控制要点 |
技术指导文件 |
乙方 |
甲方 |
签字确认 |
输出文件 |
完成日期 |
备注 |
* |
合同签订 |
按时签订项目合同 |
招标文件 |
* |
*、* |
√ |
项目合同及预算书 |
** |
|
* |
工程设计方案评审和工程设计图样会签 |
功能指标在设计报告和工程图上的落实 |
制造与验收技术要求 |
* |
* |
√ |
设计方案,设计图样 |
**+**天 |
|
* |
实施方案会签 |
合同要求的技术指标、质保、周期在实施策划方案中的落实情况 |
制造与验收技术要求 |
* |
* |
√ |
实施方案 |
**+**天 |
|
* |
制造阶段 |
图纸等技术状态变更的管理 |
工程图样 |
* |
* |
√ |
图纸等技术状态变更的记录 |
/ |
|
* |
出厂检测 |
*)尺寸和接口规范合格*)功能、性能等满足使用要求*)出厂磁测合格 |
验收技术要求 |
* |
* |
√ |
产品出厂合格证明;产品出厂检测报告 |
******** |
|
* |
磁测复检 |
*)完成安装调试;*)波荡器磁测复检满足要求 |
验收技术要求 |
* |
* |
√ |
磁测复检报告 |
******** |
|
* |
实验室安装调试 |
*)按实验室布局进行安装、布线;*)波荡器正常运行 |
验收技术要求 |
* |
* |
√ |
验收总结报告 |
******** |
|
*—报告点和文件记录点,*—见证点,*—停止点,需要决策、批准之后才能进行下*步工作的控制。
*.★验收
产品出厂前和现场安装前需进行检验,主要包括了出厂验收、磁测复检和实验室验收*部分。
*.**.出厂验收
产品出厂前在乙方现场,按合同中的技术协议出厂检测内容及方法对波荡器进行检测验收,主要检测内容及方法如下所示。其中磁测环境温度要求为**℃±*℃,湿度≯**%**。由乙方出具出厂检测报告。
(*)波荡器周期长度、周期数、中心高度、最小工作间隙通过波荡器设计报告和图纸予以确认。
(*)波荡器纵向磁场分布测量
*.测量设置如下:最小工作间隙对应最大峰值磁场,最大工作间隙对应最小峰值磁场,在最小工作间隙和最大工作间隙之间取*个间隙、在好场区内取(-*,*,*)*个横向位置进行纵向磁场分布测量,总共**条纵向磁场分布。
*.数据处理如下:利用以上**条纵向磁场分布计算峰值磁场、*次积分(*=*处,***)、峰峰值误差(***)和相位误差(***)。
*.同时满足以下条件视为合格:最小工作间隙下的最大峰值磁场不小于*.***,最大工作间隙下的最小峰值磁场不大于*.***,所有**条纵向磁场分布下的*次积分(*=*处,***)偏差不大于***********、峰峰值误差(***)不大于*.*%、相位误差(***)不大于*°。
(*)测量现场运行远控主机及程序,功能完备、能正常运行视为合格。
(*)查验乙方提供的其它成果(包括波荡器设计报告、*维图、设计图纸、使用说明书、磁测报告及原始数据),加盖乙方公章则合格。
*.**.磁测复检
首先进行产品在磁测复检现场的安装调试,确认产品能正常运行。然后由甲方负责对波荡器进行磁测复检,乙方参与,检测方法如下:
*.测量设置如下:最小工作间隙对应最大峰值磁场,最大工作间隙对应最小峰值磁场,在最小工作间隙和最大工作间隙之间取*个间隙、在好场区内取(-*,*,*)*个横向位置进行纵向磁场分布测量,总共**条纵向磁场分布。
②数据处理如下:利用以上**条纵向磁场分布计算峰值磁场、*次积分(*=*处,***)、峰峰值误差(***)和相位误差(***)。
③同时满足以下条件视为合格:最小工作间隙下的最大峰值磁场不小于*.***,最大工作间隙下的最小峰值磁场不大于*.***,所有**条纵向磁场分布下的*次积分(*=*处,***)偏差不大于***********、峰峰值误差(***)不大于*.*%、相位误差(***)不大于*°。
若磁测复检结果不能满足上述要求,则由乙方配合甲方对产品进行垫补,直至最终满足磁测复检要求。
*.**.实验室验收
完成产品从磁测复检场地到实验室场地的迁移后,根据实验室现场布局进行产品的安装、走线等,最终保证产品的正常运行,完成产品交付。
*.计划进度安排
项目控制节点和要求如下表所示。
*.控制节点及要求
序号 |
事项名称 |
时间节点 |
控制要求 |
* |
提交工程设计方案和工程图样 |
合同签订后**天 |
完成工程设计方案评审和工程设计图样图样会签 |
* |
提交制造安装实施方案 |
合同签订后**天 |
完成制造安装实施方案编制会签 |
* |
产品集成 |
******** |
完成产品整体集成调试,具备开展出厂前磁测和垫补等条件 |
* |
产品交货 |
******** |
提供出厂检测报告,具备出厂条件 |
* |
磁测复检 |
******** |
配合完成产品在甲方场地的磁测复检,会签磁测复检报告 |
* |
产品交付 |
******** |
完成产品在甲方实验室现场的安装调试,完成交付 |
*.包装运输要求
*.*.包装要求
波荡器主体采用整体包装,电气柜、线缆以及备附件等可组合包装,包装应符合防潮、防尘要求,易碰伤、划伤部件应做好保护,包装箱上应有注意标记和说明。
包装箱结构应牢固可靠,能够经受住多次长途运输、搬运、装卸。
每个包装箱内应附有装箱清单,所有资料用塑料袋封装。
*.*.运输要求
运输前利用工装将上下大梁固定,避免吊装和运输过程大梁相对位置发生改变。待整台设备用泡沫及塑料布包裹后,安放在垫有枕木的木箱里运输。
运输过程中妥善保护货物,应避免雨雪淋袭、暴晒、磕碰损伤等。
产品在甲方指定地点卸货。甲方提供卸货用叉车或者吊车以及所需要的人力,卸货所需工具、工装等由乙方配套提供。
*.复检要求
*.产品齐套情况符合合同规定的数量要求。
*.检查产品外观表面质量完好。
**.交付条件
**.*.实物交付
*.按合同要求数量交付产品及备附件。
*.出厂检验和磁测复检合格。
*.实验室现场安装调试完成。
**.*.资料交付
包括但不限于以下文档:
*.***波荡器工程制造图纸,包括纸质签字版和电子版(***********格式)。
*.***波荡器工程*维模型,要求能在******.*中打开。
*.***波荡器工程设计报告。
*.***波荡器制造安装实施方案。
*.***波荡器出厂检测报告。
*.***波荡器安装调试总结。
*.***波荡器使用维护说明书(含产品配套表)。
*.***波荡器合格证。
*.重要外购件质量证明文件,如磁材料、电机、减速机、光栅尺等。