黑巖小說

第233章 脈沖電機（第1頁）

受了“紅外測溫槍”事件這一番如同坐過山車般的精神沖擊，以及后續(xù)保密紀律的嚴肅洗禮，眾人雖然難掩疲憊，眼底卻都燃燒著一簇未曾熄滅的火苗。

短暫的沉默與兩支香煙的吞吐過后，彌漫在空氣中的那點殘余的驚悸與恍惚，便被更為熟悉的實干氛圍所驅散。

趙老師用力摁滅了煙頭，目光重新投向攤開在簡易工作臺上的熱處理線圖紙。

他指向其中一處：“舊事暫且按下不提。眼下咱們這熱處理線的自動爐門，又卡殼了。設計要求是開合位置精度誤差不能超過正負兩毫米，但現場調試下來，用現有的普通電機配合限位開關，受負載變化和慣性的影響，重復定位精度始終在五到八毫米之間波動，難以滿足高精度控溫對爐門密封性的要求?！?/p>

這個問題困擾團隊已有數日。

爐門關閉不嚴，便是熱量的無聲流失，更是爐溫均勻性的致命殺手。

吳國華推了推眼鏡，沉吟道：“趙老師，常規(guī)的連續(xù)旋轉電機配合機械限位，精度天花板恐怕就在這里了。我在想，我們能不能換一種思路？不用連續(xù)旋轉，而是讓電機‘一步一步’地走?！?/p>

他拿起粉筆，在小黑板上畫出一個簡單的方波信號圖：“比如，我們設計一個振蕩電路，產生穩(wěn)定的脈沖信號。每一個脈沖，就指令電機轉動一個固定的、極小的角度。通過控制脈沖的數量，來決定電機總共轉多少角度，也就是爐門移動的距離；通過控制脈沖的頻率，來決定電機轉動的速度。這樣，理論上可以實現非常精確的位置和速度控制?！?/p>

“一步一步地走……”呂辰輕聲重復著這個詞，眼中閃過思索的光芒。

他立刻起身，從帆布工具包里，取出一本磚頭般厚實的英文書籍，封面上印著《Electromechanicaldevices》的字樣。

這是婁振華從香港寄回來的最新技術書籍之一，在基地內堪稱珍寶。

他快速翻到講述電機控制與驅動電路的章節(jié)，指著其中關于振蕩電路（oscillatorcircuits）和步進原理（Steppingprinciple）的段落。

“國華的想法與這本書里提到的某些前沿思路不謀而合。你們看，這里提到可以利用晶體管搭建多諧振蕩器來產生方波脈沖，進而驅動一種特殊的電磁執(zhí)行機構，實現離散的角度運動。雖然書中沒有給出具體應用于大功率電機的完整方案，但基本原理是相通的?！?/p>

趙老師看著書上的圖示和呂辰、吳國華的闡述，臉上露出振奮的神色：“讓電機按‘步’行動，精確控制每一步的‘腳印’……這個思路確實跳出了常規(guī)！如果真能實現，不僅是爐門定位，許多需要精確角度或線性位移控制的場合，都能用上！”

他當即扭頭對一位青工道：“小張，快去！把在基地東區(qū)的那個諸葛彪請過來！就說我們這里有急事相商，關乎新型電機控制！”

諸葛彪，這個名字在基地里也算小有名氣。

人如其姓，帶著幾分祖?zhèn)鞯闹腔酃饷ⅲm然名字里帶了個略顯粗獷的“彪”字，卻絲毫未影響其在精密電子電路領域的敏銳與才華。

他是實踐基地實行“廠校雙聘”模式后招收的第一批研究生之一，身份特殊，既是清華的學生，也是軋鋼廠技術科的預備工程師，享受津貼和干部待遇，正在開展著‘工業(yè)時序中震蕩電路頻率穩(wěn)定性研究’課題。

沒過多久，一個身材清瘦、戴著黑框眼鏡的年輕人跟著小張快步走了進來。

“趙老師，您找我？吳師弟，呂師弟，你們也在?！敝T葛彪語速平穩(wěn)。

他目光掃過小黑板上的方波圖和呂辰手中的英文書，立刻意識到了什么：“是遇到電路方面的難題了？”

趙老師言簡意賅地將爐門定位精度問題以及吳國華提出的“脈沖步進”設想說了一遍。

諸葛彪聽完，露出一絲“果然如此”的了然。

他扶了扶眼鏡，徑直走到小黑板前，拿起粉筆，幾乎沒有停頓，便“唰唰唰”地畫出了一個結構清晰、元件標注明確的電路圖。

“利用脈沖信號控制電機轉角，思路完全正確。對于驅動像爐門這樣需要一定扭矩但又要求精確位置的負載，我以思考過一個方案?！?/p>

諸葛彪一邊畫，一邊講解，他的聲音不高，卻自帶一種令人信服的力量：“看，這是驅動電路。我們可以用晶體管搭建一個多諧振蕩器作為脈沖信號源，其輸出方波的頻率和數量，就對應電機的轉速和轉角。”

他的粉筆點在電路圖的幾個關鍵位置：“信號經過放大后，通過這樣一組由邏輯門電路控制的功率晶體管，按照設定的相序，輪流給電機的A、b兩相繞組通電。每輸入一個脈沖，定子磁場方向就變化一次，吸引永磁轉子轉動一個固定的步距角。這個角度，可以由電機內部的極對數來決定，可以做到很小，比如1。8度甚至更小?！?/p>

最后，他指了指電路圖中的幾個關鍵元件：“這套驅動電路，完全可以用我們自主攻關的‘掐絲琺瑯’陶瓷電路板來實現。其耐高溫、抗干擾、承載大電流的特性，非常適合車間環(huán)境。晶體管的開關速度，也足以滿足一般工業(yè)控制所需的脈沖頻率?！?/p>