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为什么说F1伺服控制系统很可能是世界上动态控制性能最好的交流伺服控制系统

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[日期:2013-07-27 ] [阅读:3686 ] [关闭] [返回]
F1伺服系统公司总经理兼首席科学家 费珣 2011-1-182012-6-22补充
任何的新技术都是由新的技术理论为其开道的。哪个国家没有新的技术理论,在那个新技术上,哪个国家就只能跟在别人的后面,永远不可能走到前列。
就我个人来说,我相信“F1伺服控制系统是世界上动态控制性能最好的交流伺服控制系统”。但出于下列二点,我加了“很可能是”:
1).这个系统是根据我自己独立创立的技术理论“交流伺服控制系统设计方法及最佳性能的获得方法”来设计的。但这个理论从未在世界上公开发表,更谈不上获得世界承认。
2).科学技术专家应是100%唯物主义者。07年下半年和08年上半年,我参加了当时的精威牌(当时是上海鄂尔多斯数控技术公司精威牌)及后来的F1与日本三菱(J2S)、日本安川同功率等级的性能对比试验。证明了精威牌及后来的F1控制性能比日本三菱(J2S)、日本安川都要好。但由于缺少财力和精力,我们没有作与其他名牌的对比试验。其后二年,作为F1伺服系统公司总经理兼首席科学家,我对原来的软件作了进一步的改进。我只知道性能更好了,但并未与世界名牌作对比试验。至于我自己明白F1伺服系统可能是世界最好的,那是二个月前(2010年11月),是基于哈工大电气工程及自动化学院徐殿国院长为首的研究组的测试结果和如下结论:“在世界名牌伺服控制系统中,日本安川的控制性能最好。”而我知道,F1控制性能比日本安川的要好。如果哈工大的结论是符合事实的,那F1的控制性能是世界最好的也是顺理成章的。
实际上,F1伺服控制系统(其前身是精威牌)的性能的提高是一个逐步的过程,而我开始也没有马上达到世界最好的想法,认为那不应是目前的目标。另外,我的技术理论也有一个逐步发展的过程。下面是F1伺服系统实际经历的过程。
我们的第一个可运行的交流伺服控制系统样品在20056月就出来了。这个产品,性能一般,就像目前国内市场上的中国产品的水平。但这个产品有个特点,就是无论硬件还是软件都是自己独立设计的,都是以费氏理论为基础的。此时,我的想法是,不能到此为止,一定要在性能上要有所突破,而性能上的突破口是首先在技术理论上要有所突破,特别是要在获得最佳性能的技术理论上有所突破。
2007年上半年,我在交流伺服控制系统的应用技术理论上有了部分突破,根据这个理论突破,我们挑选了好的永磁交流伺服电机,根据理论选择了部分系统参数。在理论还未突破的部分,我们做了大量的不同参数对比试验。在此基础上,设计出了性能远为更好的交流伺服控制系统软件。通过试验,发现它的控制性能国内最好,并且比日本三菱性能还好。为了对别人有说服力,200710月,我们请“国家微电机质量监督检验中心”(西安微电机研究所微电机实验室)作了鉴定试验。试验结果有力证明:我们的控制性能比三菱(J2S)要好!此时,我只知比三菱好。是否比其他名牌好?不知道。
2008年上半年,深圳汇川技术公司知道了我们的交流伺服控制系统的性能好,他们安排作了F1与日本安川产品的对比试验,试验由他们的工程师李红军执行,我也参加了。结论是:F1的控制性能比日本安川要好!当时,我希望有一个书面东西给我,但汇川没有给。但自那以后,他们开始避开我,与我们的软件工程师联系。但由于理论突破是由费珣个人做的,并未公开,故软件工程师并未掌握关键理论。至此,我知道F1伺服系统比日本安川要好,但是否比其他名牌好?仍然不知道。在以后的二年中,我继续了我的理论发展和软件改进工作,使F1伺服系统的整体性能有了进一步的提高。
2010年11月9日,我参加了上海工业博览会的一个交流伺服控制系统学术讨论会。在这个会上,哈工大电气工程及自动化学院徐殿国院长作演讲时,谈到他们花了几百万买了先进的交流伺服控制系统测试设备,有了这个设备后,他们测试了世界上所有的名牌交流伺服控制系统。结果发现,就控制性能讲,并不是通常猜想的西门子(siemens),发那科(Fanuc)最好,而是日本安川的最好。为此,我再次问徐殿国教授:“你能肯定日本安川的控制性能最好?”他肯定地回答:“根据我们试验结果,日本安川的最好!”此时,我告诉他:“我们F1的控制性能比日本安川的性能还要好!这不是我的结论。这是深圳汇川技术公司的工程师作了对比试验后说的!”
此事促使我进一步考虑:如果是世界上性能最好的,应该有更多的理论根据。而且,为了令人信服,也需要更多的理论根据。二个月来,我有了进一步的理论突破,使我过去无法解释的实验现象能够解释了。这里,不但有控制系统的最佳参数问题,还有一个永磁交流伺服电机的参数是否最佳,并且还有与控制系统的匹配问题。有了这个理论,过去要经过很多试验才能确定的系统参数,现在可以理论计算了。我相信,F1在数字运动控制技术的关键技术——伺服控制技术理论上的突破,必将推动当今世界的数字运动控制技术水平更上一层楼。
今年(2012),按照我的理论,重新设计了硬件,并对软件进行了改善,我们对我们的新的伺服控制系统与同功率的安川的伺服控制系统的控制性能,进行了对比测试。测试装置与测试方法完全一样。测试数据显示,我们的控制性能远比安川的要好。性能对比资料另附。
现在,我可以说:F1伺服控制系统的性能很可能是世界上控制性能最好的。即使不是远远超过别人的世界第一,也至少是并列世界第一。毫无疑问,按照费氏理论进行第二次设计,将产生世界上性能最好的伺服控制系统,进而导致世界上最好的数字运动控制系统的出现。
在此,我要说明一点:我这里说的是控制性能世界第一,这是这个系统最关键的性能。这个系统还有一个比较重要的性能——通信性能。由于通信并非我的擅长,这个系统的通信性能并非很好。但是,中国的通信技术在世界上也是先进的,下次设计时,加进去就可以了。那时,从所有方面来讲,它将是世界上最好的交流伺服控制系统。