鄂爾多斯數控伺服歌大風

敕勒川，陰山下，天似穹廬，籠蓋四野。天蒼蒼，野茫茫，風吹草低見牛羊。
　　蒙古鐵騎曾從這里席卷天下，征服四海。
　　鄂爾多斯羊絨制品也曾從這里走出草原，享譽中外。
　　而今，鄂爾多斯人攜手華人科學家費珣先生，挑戰國際壟斷，挺進數控領域，開發100%自主知識產權的全數字化交流伺服系統。一匹數控伺服黑馬在大草原橫空出世，狂沙放歌。
　　日前，鄂爾多斯數控技術公司JSA全數字化交流伺服系統的首席設計師、總經理費珣先生，就100%自主知識產權的全數字化交流伺服系統及鄂爾多斯數控技術公司的成長，接受了記者采訪。

記者：作為一名美籍科學家和伺服控制系統專家，能否談談您對當今伺服控制系統技術和市場的看法？
　　費總：首先我介紹一下我和中國伺服控制系統技術的不解之緣，22年前，即1984年，無刷電機的伺服控制系統已經用到了中國第一顆通信衛星上，這是中國第一個自主開發的使用無刷電機的伺服控制系統，應用于衛星后，天線指向精度達0.1°,當時我任通信衛星消旋控制系統總體設計師，并因此榮獲國家科技進步特等獎（證書號85G-KG7-F014-25）。去美國后，致力于控制系統、電機、微計算機、微電子技術、電力電子線路、高溫超導體等領域的技術產品開發，2004年，我回國創立了上海鄂爾多斯數控技術公司，主攻高精度電機的數字控制系統。
　　20多年，中國已發生了很大的變化，伺服控制系統已從國防軍工產品走入市場，應用于機械、紡織等各個領域。作為高端的驅動產品，伺服控制系統技術仍以國外技術占主導，舉例來說：中國每年進口設備約占國民GDP的10%，即花費180000億人民幣購買進口設備，其中30%與中國數控技術落后有關，2005年中國紡織機械的市場總額是300億元人民幣，變頻器與伺服系統的市場總額是150億元人民幣，進口的占了80%以上。可以說，雖然經歷了20年，中國的伺服技術發展并不快，仍處于低端市場，可因為，元器件精度不高，設計水平低，通訊能力差等，系統的穩定性遠遠低于國外的同類產品。但國外產品雖然元器件性能好，如高分辨率絕對編碼器，光纖通信等，但在系統集成上還是存在一定的缺陷的。
記者：鄂爾多斯集團是知名國內羊絨制品企業，作為其子公司，您如何規劃鄂爾多斯數控技術公司未來的發展？
　　費總：市場數據證明，中國急需有自主知識產權的數字控制技術。一個偶然的機會，讓我結識鄂爾多斯集團總裁王林祥先生。作為羊絨制品的生產商，鄂爾多斯也遇到因紡織機械技術落后，而不得每年花近億元人民幣進口國外產品的問題。并且我們花大量的錢買到僅是國外二、三流的設備，一流的設備是花錢都買不到的。如何開發有自主知識產權的數控技術不僅是自動化商家的事情，也成為這些終端用戶的關注事情。為此我倆就中國數控技術的應用發展進行了詳盡的探討，并于2004年成立了鄂爾多斯數控技術公司，開發具有100%自主知識產權的全數字化交流伺服系統，于今年研制成功。
　　上海鄂爾多斯數控技術公司的誕生是順應了市場發展的潮流的，雖然我們的新品推出不久，大量的定單已源源不斷而來，讓我們看到了鄂爾多斯數控技術公司將蓬勃發展的美好前景。目前我們推出是伺服產品和國外產品相比，還屬于中等水平，下一步，除了進一步完善JSA全數字伺服系統的產品功能，我們還將推出高端的伺服系統，和國外產品同臺競技。
記者：我們知道，貴公司除自主研發伺服驅動器外，同時開發、生產通用變頻器及恒壓供水專用變頻器，并且已經應用到實際中，那么，JBA變頻器在紡織機械上的應用的經驗，這對于貴司進一步改善產品性能提供了怎么樣的作用？
　　費總：我個人認為國產變頻器最重要的事是提高可靠性。變頻器的本質是讓人根據需要控制電機的轉速，從幾十秒一轉到每分鐘6000轉都可以通過變頻器隨意控制。因此只要有電機的地方就會有變頻器，它的最大優點包括：一、節省能源，二、可控制電機，提高電機的效率，使得生產的產品質量更好。所以提高變頻器是保證電機正常工作的前提條件。提高變頻器的可靠性主要是選用好的元器件。JBA通用變頻器也是在提高產品可靠性方面下功夫的，除了基本的技術特點，又增加了自動滑差補償，多種控制曲線可供選擇，內置PID調節器，柔性PWM，內置斬波器等，使我們的產品性能達到國外同類產品一流水平，完全替代進口產品。
　　另外，向高壓變頻器發展也是變頻器發展的主要方向。
記者：鄂爾多斯數字伺服控制系統在食品機械、包裝機械等能涵蓋國外伺服各種通用功能，您認為貴司產品的最大優點是什么？
　　費總：鄂爾多斯數字伺服控制系統JSA系列以DSP和FPGA為控制核心，采用先進的矢量算法，和自主設計的自適應控制算法，系統控制精度可達0.036°,一般負載下由靜止到3000轉/分只需0.05s,調速范圍為0.3~3000rpm,即最低轉速與最高的轉速的比是1：10000，將廣泛應用于數控機床、高級彩色印刷機、電腦織機、精密包裝機械、工廠自動化、地鐵車輛、磁懸浮車輛等國民經濟的各個部門。該產品最大的優點可自行設定參數，性價比好。
記者：定制化體現了產品的靈活性，您認為客戶對于這樣的好產品認可嗎？
　　費總：在國際上，隨著伺服系統在CIMS共性基礎技術和關鍵技術過關的基礎上向定制化、智能化、集成化發展，伺服系統也將向定制化、智能化、集成化的方向發展。
　　定制，實際上就是根據用戶的需要，對軟件進行相應修改，使之更符合用戶的需要。必要的話，甚至可對硬件進行修改。隨著時間的推移，定制所占的份額將會越來越大。中國的定制化伺服系統的發展將需要較長時間，目前，伺服系統將以大批量生產，國產化及推廣應用為主。
記者：變頻伺服化是目前伺服產品的發展趨勢，您是怎么看待的？您認為這樣的產品更具有生命力嗎？
　　 費總：首先我介紹一下中國的伺服市場，中國伺服市場目前處于較低的層面，特別國產伺服系統普遍屬于低檔產品，如：位置傳感器精度不高，高分辨率絕對位置編碼器還未使用，不支持光纖通訊等等，值得一提的是伺服運動控制系統的芯片問題，如：DSP、FPGA、IPM國內還不能生產，如果要開發好一點伺服系統，現在大部分都是采用國外的芯片，這和國家政策扶持國有芯片技術的發展有著密切關系。所以，要發展國有伺服系統還需要國家各方面的扶持。
　　變頻伺服化表明了伺服系統是高于變頻技術一種控制傳動技術，隨著數控機床、電機技術的發展，對電機的控制傳動技術提出更高的要求。我認為這應該是控制傳動技術的發展方向。但同時也憂慮伺服系統的人才的匱乏，伺服系統對人才整體的素質要求很多，包括計算機軟硬件的知識，自動控制、電機，等等。因此要讓國產伺服系統趕上國際水平，如何培養優秀的伺服人才是很重要的。這也是我對從事控制領域年青人的期望，希望他們廣泛深入研究，才能真正開發出高水平的國產伺服系統。
　　另外，中國數控市場的巨大是有目共睹的，也希望國內伺服系統的同行們多協作，多進行項目交流，讓中國伺服系統在中國的土壤成為一支奇葩。
　　
　　（后記）：小時候，每個孩子都有成為科學家的夢想，懷揣著這個夢想，科學家成為我們這個年代知識的代名詞。當我走近科學家時，我真正的感受到他的身上折算出的睿智、嚴謹、從容淡定和對科學的態度，讓我明白科學家應該是這樣。
　　
　　文章摘自：06年第10期《控制與傳動》