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格力高性能直线伺服电机及驱动器获评“国际领先”

—— 高端装备再下一城

我要评论 2019-12-30 15:35

12月28日,格力电器在2019“让世界爱上中国造”高峰论坛现场发布4项“国际领先”技术。其中,由珠海格力电器股份有限公司、哈尔滨工业大学和珠海凯邦电机制造有限公司共同完成的“高性能直线伺服电机及驱动器”在技术创新性、实用性等多方面表现突出,经专家组鉴定达到“国际领先”水平。高性能直线伺服电机及驱动器技术是应用于高端装备领域的一项高精尖技术,这也是格力在高端装备领域拿下的第2个“国际领先”。

据了解,格力“高性能直线伺服电机及驱动器”针对传统旋转电机在生产应用中的局限性,着眼国内品牌与国际高端品牌间的差距,积极在技术控制和方法标准上探索创新,在提高系统速度和精度方面取得了突破性进展。中国机械工业联合会主任温顺如表示:“工业自信是民族自信的基础,格力电器是中国企业里自主创新的代表,希望格力对工业制造中关键核心技术的突破为中国造争取更多的话语权”。

图为中国机械工业联合会主任温顺如在鉴定会现场图为中国机械工业联合会主任温顺如在鉴定会现场

高效高精技术革新助推行业发展

当下,我国的生产制造正朝着数控化、自动化和智能化的方向发展。着眼上游产业链,诸如高端数控机床、半导体加工等高精尖产业对电机产品的性能提出了更高的要求。如何突破技术壁垒,精进电机技术,在国际市场中为“中国造”夺得主动权和话语权,是中国制造企业亟待解决的问题。而此次格力“高性能直线伺服电机及驱动器”的研究正是基于此。

据介绍,格力“高性能直线伺服电机及驱动器”项目基于目前直线电机行业存在的精度低、误差大等问题进行了集中攻关。通过技术创新,该技术实现了直线伺服电机高推力密度和低推力波动的有效结合。理论上来讲,更高的推力密度意味着更大的载力,更小的推力波动意味着更高的精准度,但在现实产品生产中,高负载和高精度往往很难两全。格力“高性能直线伺服电机及驱动器”针对这一行业难题创新提出了分段隔磁、移相重组的模块化电机设计方法,从三维空间磁场分布的不对称性入手,将电机的寄生力降低70%。同时,通过对耦合效应的深入把握,建立起系统模块化的设计方法,实现了推力密度和推力波动的兼顾和双优。

此外,该项目技术还提高了直线伺服系统的抗干扰能力,大幅提升了电机系统的精度。在预测电流控制的过程中,参数扰动往往会对控制器的精度造成较大影响。格力“高性能直线伺服电机及驱动器”通过建立扰动观测器,大大降低了内外部因素对直线伺服电机系统的干扰。针对电机运行中非线性线缆力、摩擦力和周期性定位力的扰动,项目提出高阶滑模扰动抑制策略,通过算法实现对各种扰动量的实时观测和补偿,提高了直线伺服系统的跟踪精度和运行稳定性。

除了对关键核心技术的研究,格力“高性能直线伺服电机及驱动器”研发项目还自主搭建了测试系统并对测试平台进行优化。过去,直线电机测试普遍采用重物或者旋转电机对拖加载方式,但是受运动速度、系统扰动等的影响,负载力的测试往往存在较大误差。格力“高性能直线伺服电机及驱动器”项目自主研究搭建气浮导轨测试平台,通过自身重力分解实现精确加载,减少了附加连接机械带来的外部影响,有效提高了测试的准确性。在我国直线电机产业飞速发展的背景下,此测试平台的推出将更有效助力我国直线电机关键核心技术的发展。

 图为专家组现场考察 图为专家组现场考察

高端装备助力中国制造转型升级

2018年10月,习近平总书记来到格力电器考察企业加强自主核心技术研发、推动产业优化升级情况。一年后,格力交出创新发展成绩单,其中在高端装备领域的关键核心技术研发成果十分亮眼。

伺服电机作为装备制造业多领域的重要支撑和组成部分,其战略地位不言而喻。以此次获得“国际领先”鉴定的格力“高性能直线伺服电机及驱动器”为例,它可以为高端数控机床、高精密检测仪器、高精度定位平台、高速高精自动化设备等提供强有力的支撑,形成集群和散播效应,助推我国上游制造业的发展和延伸。

我国的电机尤其是直线伺服电机由于起步较晚,在国际市场上长时间扮演着“跟随者”的角色,关键核心技术的匮乏也使得我国在高端装备领域发展缓慢。此次格力对直线伺服电机的技术攻克,意味着国内品牌已经掌握了高性能直线伺服电机及驱动器的核心关键技术,具备了解决行业关键瓶颈问题的能力。从小处来讲,它提升了直线伺服电机系统的速度、定位精准度等指标,对制造业的效率提升具有促进作用,从大处来讲,它打破了长久以来国外品牌的垄断局面,不断推动智能装备核心部件向国产化迈进,将为我国制造业迈向产业链上游提供新动能。

 图为格力电器董事长董明珠在现场致辞 图为格力电器董事长董明珠在现场致辞

董明珠在现场表示:“装备制造的成功意味着中国制造的话语权加大,而高端装备的研发和制造仍是当下中国工业的短板,格力会继续加大在高端装备领域的研发投入,助推中国制造实现跨越发展。”

万家热线版权及免责声明 编辑:李攀
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