科幻：开局创办科技大学 第一百零七章 伺服电机设计讨论

15号，超凡校属机械公司实验室的会议室，这里经过改造后，成为五轴联动数控机床的研发地

“对于伺服电机，我建议研发交流伺服电机，一方面，直流伺服电机驱动技术受电机本身缺陷影响，发展已经受到了限制”徐嘉余滑了一下实验模拟显示屏，出现一个直流伺服电机的模拟动画：“另一方面，直流伺服电机的转子在运行过程中，会影响与其连接的其他机械设备的精度，这与我们的初衷是不符的”

“嗯，我赞同，从伺服驱动产品当年的市场占有率来看，直流伺服产品正在逐年下降，交流伺服产品则反之，达到了80%，而且，交流伺服产品的精度更高、速度更快，使用更方便，的确是我们研究方向的不二之选”吴金伟分析道

“我也赞同，研发交流伺服发动机”

“我也赞同”

“我赞同”

……

一百多人纷纷表态，统一了意见，童雷便调出一款交流伺服电机的模型，说道：“目前，数控机床用伺服电机的结构大同小异，都是由端盖、定子、转子、出线盒、位置速度传感器、风机、制动机组成，但不同的是什么呢，那就是核心的伺服控制单元，输出器件，还有关键的编码器”

“嗯，对于伺服控制单元，目前全世界的发展趋势，就一个，全数字化，这里，我们拥有着任何人都无法比拟的优势，人工智能！”，付文艺点了点实验模拟显示屏，解释道：“我们完全可以寻求肖哥的帮助，研发以人工智能为主导的高速微处理器和专用的DSP，在这一点上，机床和计算机是共通的”

“对，有了人工智能的帮助，我们的复合数控机床在控制机械元件的运转方面，毫无疑问，将是世界第一”

其余人相互对视一眼，内心升起阵阵涟漪，世界第一，这份荣誉，真的可以让他们吹一辈子

这时，站在角落里的卢海波问道：“如果我们只是想在科技上取得先进，那在外形设计上岂不是直接照搬人家的了？”

万向伟点点头，说道：“我明白你的意思，在外形上，我们的复合五轴联动数控机床的确会与其他的机床有些雷同，不过，这是正常的，就好两双不同厂家生产的筷子，外形都是十分相像的，不同在于它们的细部处理，比如颜色，凹凸部分的控制，花纹等等，机床也一样，我们比的主要也是核心技术，所以，在这个方面，不用有心理负担”

俗话说一点通，卢海波听完他的话，恍然大悟：“是我钻死胡同了，以为设计是全方位的不同”

“嗯，理解就行”

付文艺微微一笑，说道：“那好，我们接着说输出器件部分”

他走到伪虚拟电脑后，操作一番，实验模拟显示屏闪现出一块功率半导体器件

“功率半导体器件，是我们这次可能耗时最长的任务之一，如果将信息电子比喻成人的大脑和神经中枢，那么，功率半导体器件则相当于人体的心血管系统，其重要性，不言而喻，大家都谈谈吧”

坐在童雷右手边倒数第二位，机械电路方向的周峪站起来说道：“对于功率半导体器件的研发，我建议两方面，一，提高电压，二，提高开关性能，这样，在大功率应用场合，就不需要使用复杂的电路拓扑”

“提高电压，这个想法好，硅是一个不错的选择，特别是碳化硅，它的临界击穿电场是硅材料临界场强的9-10倍，在器件关断时能承受更高的电压，而在导通时电阻最小”舒远正附和道

“这个方向我也同意，据去年的半导体市场分析来看，高压将是功率半导体器件的一个发展趋势，特别是像数控机床这种高速运转的机械设备，更需要高压来支持”梁微微说道

“还有，随着新能源汽车的大量普及，降低对石化燃料的依赖，也是大势所趋，解决的方案有两个，寻找新能源和提高电能的使用效率，后者，是我们目前的主流方向，而以研发碳化硅功率半导体器件正好符合当今时代的潮流”

付文艺微微有些惊讶，没想到这个话题一下子就确立了一个主题，看其他人的脸色，似乎也都倾向于此，于是他问道：“有不同意见的吗？”

会议室沉静几秒后，他笑道：“看来大家都同意这个研究方向，好，那接下来，我们再来说一下最重要的编码器”

“大家也谈谈自己的看法”

“额，我们在数控机床的内部器件中，采取的方针是尽可能的精简结构，强化性能，缩小体积，因此，在编码器的设计上，也应该同步做到这一点”万向伟说道

“那，光电编码器就是我们的不二之选了”机械制造方向的高喜娟判断道

童雷拖着下巴说道：“如果考虑到缩小体积，的确，光电编码器是我们的最佳选择，虽然其他的编码器也可以，但是，在匹配方面，还是存在无法兼容的情况”

付文艺仔细地想了想，说道：“就我们目前的情况，我同意选择光电编码器”

“大家有不同意见吗？”

“我也同意，设计光电编码器可以大大减少我们的作业量，同时符合我们的机床设计要求”

“我也同意”

……

众人表态之时，舒正远问道：“使用光电编码器，我们是采用绝对式，还是增量式？”

“绝对式，它的精度高，转速高”

“但它的光源寿命短”

“这点我们可以改进，使用更好的材料来增加它的寿命，而增量式编码器虽然寿命长，但一旦发生断电，就有可能丢失位置信号并且兼容性差，这是我们改变不了的”

“我想，能不能将两者结合，使用混合式编码器”

……

看着众人争执起来，童雷立即压压手，说道：“这样吧，这三种编码器同时设计，以最终效果来判断哪种更符合我们的数控机床”

“好！”

童雷和付文艺对视一眼，他站起来，说道：“那行，我们的初步设计方向就这样定下来了，大家要立即完成分组，如果遇到理论与实际不符的地方，一定要及时拿出来讨论，修改设计方案，这是我们即将为学校，为自己，打响的第一炮！”