12月28日，格力電器在2019“讓世界愛(ài)上中國(guó)造”高峰論壇現(xiàn)場(chǎng)發(fā)布4項(xiàng)“國(guó)際領(lǐng)先”技術(shù)。其中，由珠海格力電器股份有限公司、哈爾濱工業(yè)大學(xué)和珠海凱邦電機(jī)制造有限公司共同完成的“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”在技術(shù)創(chuàng)新性、實(shí)用性等多方面表現(xiàn)突出，經(jīng)專(zhuān)家組鑒定達(dá)到“國(guó)際領(lǐng)先”水平。高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器技術(shù)是應(yīng)用于高端裝備領(lǐng)域的一項(xiàng)高精尖技術(shù)，這也是格力在高端裝備領(lǐng)域拿下的第2個(gè)“國(guó)際領(lǐng)先”。

據(jù)了解，格力“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”針對(duì)傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)在生產(chǎn)應(yīng)用中的局限性，著眼國(guó)內(nèi)品牌與國(guó)際高端品牌間的差距，積極在技術(shù)控制和方法標(biāo)準(zhǔn)上探索創(chuàng)新，在提高系統(tǒng)速度和精度方面取得了突破性進(jìn)展。中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)主任溫順如表示：“工業(yè)自信是民族自信的基礎(chǔ)，格力電器是中國(guó)企業(yè)里自主創(chuàng)新的代表，希望格力對(duì)工業(yè)制造中關(guān)鍵核心技術(shù)的突破為中國(guó)造爭(zhēng)取更多的話語(yǔ)權(quán)”。

高效高精技術(shù)革新助推行業(yè)發(fā)展

當(dāng)下，我國(guó)的生產(chǎn)制造正朝著數(shù)控化、自動(dòng)化和智能化的方向發(fā)展。著眼上游產(chǎn)業(yè)鏈，諸如高端數(shù)控機(jī)床、半導(dǎo)體加工等高精尖產(chǎn)業(yè)對(duì)電機(jī)產(chǎn)品的性能提出了更高的要求。如何突破技術(shù)壁壘，精進(jìn)電機(jī)技術(shù)，在國(guó)際市場(chǎng)中為“中國(guó)造”奪得主動(dòng)權(quán)和話語(yǔ)權(quán)，是中國(guó)制造企業(yè)亟待解決的問(wèn)題。而此次格力“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”的研究正是基于此。

據(jù)介紹，格力“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”項(xiàng)目基于目前直線電機(jī)行業(yè)存在的精度低、誤差大等問(wèn)題進(jìn)行了集中攻關(guān)。通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，該技術(shù)實(shí)現(xiàn)了直線伺服電機(jī)高推力密度和低推力波動(dòng)的有效結(jié)合。理論上來(lái)講，更高的推力密度意味著更大的載力，更小的推力波動(dòng)意味著更高的精準(zhǔn)度，但在現(xiàn)實(shí)產(chǎn)品生產(chǎn)中，高負(fù)載和高精度往往很難兩全。

格力“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”針對(duì)這一行業(yè)難題創(chuàng)新提出了分段隔磁、移相重組的模塊化電機(jī)設(shè)計(jì)方法，從三維空間磁場(chǎng)分布的不對(duì)稱(chēng)性入手，將電機(jī)的寄生力降低70%。同時(shí)，通過(guò)對(duì)耦合效應(yīng)的深入把握，建立起系統(tǒng)模塊化的設(shè)計(jì)方法，實(shí)現(xiàn)了推力密度和推力波動(dòng)的兼顧和雙優(yōu)。

此外，該項(xiàng)目技術(shù)還提高了直線伺服系統(tǒng)的抗干擾能力，大幅提升了電機(jī)系統(tǒng)的精度。在預(yù)測(cè)電流控制的過(guò)程中，參數(shù)擾動(dòng)往往會(huì)對(duì)控制器的精度造成較大影響。格力“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”通過(guò)建立擾動(dòng)觀測(cè)器，大大降低了內(nèi)外部因素對(duì)直線伺服電機(jī)系統(tǒng)的干擾。

針對(duì)電機(jī)運(yùn)行中非線性線纜力、摩擦力和周期性定位力的擾動(dòng)，項(xiàng)目提出高階滑模擾動(dòng)抑制策略，通過(guò)算法實(shí)現(xiàn)對(duì)各種擾動(dòng)量的實(shí)時(shí)觀測(cè)和補(bǔ)償，提高了直線伺服系統(tǒng)的跟蹤精度和運(yùn)行穩(wěn)定性。

除了對(duì)關(guān)鍵核心技術(shù)的研究，格力“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”研發(fā)項(xiàng)目還自主搭建了測(cè)試系統(tǒng)并對(duì)測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化。過(guò)去，直線電機(jī)測(cè)試普遍采用重物或者旋轉(zhuǎn)電機(jī)對(duì)拖加載方式，但是受運(yùn)動(dòng)速度、系統(tǒng)擾動(dòng)等的影響，負(fù)載力的測(cè)試往往存在較大誤差。

格力“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”項(xiàng)目自主研究搭建氣浮導(dǎo)軌測(cè)試平臺(tái)，通過(guò)自身重力分解實(shí)現(xiàn)精確加載，減少了附加連接機(jī)械帶來(lái)的外部影響，有效提高了測(cè)試的準(zhǔn)確性。在我國(guó)直線電機(jī)產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展的背景下，此測(cè)試平臺(tái)的推出將更有效助力我國(guó)直線電機(jī)關(guān)鍵核心技術(shù)的發(fā)展。

高端裝備助力中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)

2018年10月，國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人來(lái)到格力電器考察企業(yè)加強(qiáng)自主核心技術(shù)研發(fā)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)情況。一年后，格力交出創(chuàng)新發(fā)展成績(jī)單，其中在高端裝備領(lǐng)域的關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā)成果十分亮眼。

伺服電機(jī)作為裝備制造業(yè)多領(lǐng)域的重要支撐和組成部分，其戰(zhàn)略地位不言而喻。以此次獲得“國(guó)際領(lǐng)先”鑒定的格力“高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器”為例，它可以為高端數(shù)控機(jī)床、高精密檢測(cè)儀器、高精度定位平臺(tái)、高速高精自動(dòng)化設(shè)備等提供強(qiáng)有力的支撐，形成集群和散播效應(yīng)，助推我國(guó)上游制造業(yè)的發(fā)展和延伸。

我國(guó)的電機(jī)尤其是直線伺服電機(jī)由于起步較晚，在國(guó)際市場(chǎng)上長(zhǎng)時(shí)間扮演著“跟隨者”的角色，關(guān)鍵核心技術(shù)的匱乏也使得我國(guó)在高端裝備領(lǐng)域發(fā)展緩慢。此次格力對(duì)直線伺服電機(jī)的技術(shù)攻克，意味著國(guó)內(nèi)品牌已經(jīng)掌握了高性能直線伺服電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器的核心關(guān)鍵技術(shù)，具備了解決行業(yè)關(guān)鍵瓶頸問(wèn)題的能力。

從小處來(lái)講，它提升了直線伺服電機(jī)系統(tǒng)的速度、定位精準(zhǔn)度等指標(biāo)，對(duì)制造業(yè)的效率提升具有促進(jìn)作用，從大處來(lái)講，它打破了長(zhǎng)久以來(lái)國(guó)外品牌的壟斷局面，不斷推動(dòng)智能裝備核心部件向國(guó)產(chǎn)化邁進(jìn)，將為我國(guó)制造業(yè)邁向產(chǎn)業(yè)鏈上游提供新動(dòng)能。

董明珠在現(xiàn)場(chǎng)表示：“裝備制造的成功意味著中國(guó)制造的話語(yǔ)權(quán)加大，而高端裝備的研發(fā)和制造仍是當(dāng)下中國(guó)工業(yè)的短板，格力會(huì)繼續(xù)加大在高端裝備領(lǐng)域的研發(fā)投入，助推中國(guó)制造實(shí)現(xiàn)跨越發(fā)展?！?/p>