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第447章 高频脉冲电机(2 / 2)

吕辰点点头:“秦教授说得对。磁浮技术本身,就是一个大课题。”

秦世襄继续说:“第二,高频。你刚才说,用石英晶体产生高频脉冲。晶体的频率确实可以很高,但问题是,这么高的频率,电路能不能跟得上?电流切换那么快,会产生电磁干扰,还会产生涡流损耗,线圈会发热。发热就会导致参数变化,精度就没了。”

郑长枫在旁边接话:“而且,你们的‘掐丝珐琅’电路板,用在工频或者低频控制上没问题。但这么高的频率,电路板本身的分布参数,寄生电容、寄生电感,会变得非常显着,信号可能会畸变得一塌糊涂。”

吕辰说:“郑老师,这个问题我想过。如果现有的电路板不行,那就得研发新的,适用于高频的电路板。”

郑长枫点点头。

刘建国开口了:“吕工,你说的这个闭环控制,怎么实现?”

吕辰说:“刘工问得好。开环控制是不够的,因为负载变化、温度漂移,都会影响实际位移。必须引入实时的位置反馈。”

他在图上加了一个反馈回路。

“可以用光栅尺,或者激光干涉仪,实时监测工作台的实际位置。把这个位置数据送回到控制器,和晶体发出的理想脉冲进行比对。如果发现偏差,控制器就调整输出,修正误差。这就是全闭环伺服控制。”

刘建国若有所思:“光栅尺……激光干涉……这些技术,精度没这么高。”

吕辰说:“刘工,你们的微波探伤技术,其实也可以用来做位置反馈。微波的波长很短,如果能做出一个微波干涉仪,精度可能比激光还高。”

刘建国眼睛一亮,想了想,又皱起眉头:“但微波设备体积大,功耗高,装在这么小的系统里,怕是够呛。”

吕辰说:“可以先从光栅尺开始。等微波技术成熟了,再换也不迟。”

秦世襄放下笔,看着吕辰画的图,沉默了好一会儿。

然后他抬起头,说:“吕辰,你这个想法,技术上可行,但难度极大。磁浮、高频、闭环控制、新材料、新工艺……每一个环节,都是硬骨头。”

吕辰说:“我知道。但如果不啃这些硬骨头,光刻机的精度就永远上不去。我们做集成电路的,工艺越做越细,从五微米到两微米,再到一微米,对光刻机的要求越来越高。现在的GCA-201CGS,已经是极限了。再不突破,后面就没路走了。”

秦世襄点点头,叹了口气:“你说得对。”

郑长枫在旁边听着,忽然开口:“吕辰,你说的那个磁浮电机,太遥远了。我有个想法,不知道行不行。”

吕辰看向他:“郑老师您说。”

郑长枫拿起笔,在纸上画了一个简单的示意图。

“咱们别一步登天。先利用现有的晶振和脉冲电机技术,搞一个‘晶振同步高频脉冲电机’。”

他一边画一边解释:“电机还是普通的步进电机,轴承也是普通的。但驱动它的脉冲信号,不是由普通的振荡电路产生,而是由石英晶体产生。晶振的精度,比普通振荡电路高好几个数量级。这样一来,电机的每一步,都由晶振精确控制。虽然机械结构没变,但精度能提一大截。”

吕辰听着,眼睛亮了。

郑长枫继续说:“这个方案的好处是,不用等磁浮技术,不用等新材料,不用等新工艺。现有的脉冲电机,现有的‘掐丝珐琅’电路板,稍微改改就能用。咱们先把GCA-201CGS上的那个手动进给换了,让操作员不用再憋着气干活。这一步做到了,良率就能提上来。”

秦世襄点点头:“郑老师这个思路务实。”

郑长枫说:“第一步做成了,再考虑第二步。第二步,做一个‘管状直线电机’。”

他在纸上画了一个圆筒,又在圆筒里画了一根轴。

“定子做成一个圆筒,里面绕上线圈,像炮管一样。转子就是一根轴,上面嵌有永磁体,或者像感应电机那样的鼠笼条。通过石英晶体控制通入线圈的交流电频率,产生行波磁场。这根‘炮弹’就在磁场里悬浮着,往前直线运动。”

他抬起头,看着三人:“这不就直接驱动工作台了吗?彻底扔掉丝杠!什么背隙、磨损、振动,全没了。而且,因为是直线运动,不需要任何转换机构,精度比旋转电机加丝杠高得多。”

刘建国一拍大腿:“郑老师,你这个思路好!两步走,第一步保眼前,第二步谋长远。”

秦世襄也点头:“管状直线电机,这个构想很有意思。磁悬浮、直线驱动、晶体控制,三位一体。如果能做出来,不光是光刻机,雷达天线的精确跟踪、相控阵雷达的移相器控制,都能用上。”

郑长枫笑道:“秦教授,您这是职业病,什么都往雷达上靠。”

秦世襄也笑了:“搞了一辈子雷达,习惯了。”

四人正说着,外面传来一阵笑声。

“吕辰!我们回来啦!”

是娄晓娥的声音。

吕辰起身,推开书房的门,就看见娄晓娥和雨水一起进了院子。

娄晓娥穿着那身藏蓝色的列宁装,头发有些乱,脸上带着疲惫,但眼睛亮亮的。

雨水跟在她后面,穿着白衬衫蓝裤子,胸前别着一枚校徽,脸上红扑扑的。

“回来了?”吕辰迎上去。

娄晓娥点点头:“累死了。站了一天,脚都肿了。”

雨水说:“我也累,但特别激动。表哥,你是没看见,天安门广场上那个人啊,一眼望不到边。我们学校的方阵走过的时候,我使劲挥花,手都快挥断了。”

吕辰笑道:“行了,快进屋歇着。郑老师他们来了,正在书房聊天呢。”

娄晓娥和雨水进屋,先跟郑长枫、秦世襄、刘建国打了招呼。

郑长枫的媳妇李秀英也从厨房出来,几个女人凑到一起,叽叽喳喳聊起了今天的见闻。

郑长枫看看天色,说:“行了,该做饭了。何师傅,咱们动手?”

何雨柱从厨房探出头:“郑老师,我都准备好了,就等您呢。”

两人进了厨房,不一会儿,就传来锅碗瓢盆的声响,还有浓郁的香气。

两人在厨房里忙得热火朝天,香味一阵一阵飘出来,惹得院子里的人频频往厨房张望。

……

天色渐渐暗下来,院子里的灯亮了起来。

郑长枫和何雨柱终于忙完了,一道道菜端上桌。

火边子牛肉,色泽红亮,薄如蝉翼,吃起来又香又有嚼劲。

火爆黄喉,脆嫩爽口,麻辣鲜香。

酱板鸭,酱色红润,肉质紧实,咸中带甜。

还有担担面,面条细韧,芝麻酱香浓,肉末酥香,一口下去,满嘴留香。

秦世襄带来的汾酒也开了,酒香醇厚,和菜香混在一起,让人食欲大开。

“来来来,大家动筷子。”吕辰招呼着。

众人举杯,先干了一杯。

郑长枫夹起一片火边子牛肉,放进嘴里,慢慢嚼着,脸上露出满足的神色。

“就是这个味道。”他感慨道,“小时候在自贡,每到过年,我妈就做这个。后来出来读书、工作,再也没吃过了。”

何雨柱说:“郑老师,您今天做的这个,比我吃过的任何火边子牛肉都好吃。”

郑长枫笑了:“何师傅,你这话我爱听。”

秦世襄夹了一筷子火爆黄喉,赞道:“这个火候,绝了。又脆又嫩,不老不柴。”

刘建国吃着担担面,连声说:“好吃,真好吃。我在柳州吃过担担面,没这么香。”

娄晓娥和雨水吃得欢,一边吃一边夸。

小念青也拿着个小碗,陈雪茹给她夹了几片牛肉,小家伙嚼得有滋有味。

小吕晓被陈婶抱着,瞪着眼睛看着一桌子人,不知道发生了什么,但也能感受到热闹的气氛,咿咿呀呀地叫着。

……

酒过三巡,菜过五味。

秦世襄放下筷子,看着吕辰:“吕辰,下午咱们说的那个晶振同步高频脉冲电机,你打算什么时候跟刘教授汇报?”

吕辰想了想:“等国庆假期结束,我整理个详细的方案,去找刘教授。”

郑长枫说:“我也回去把那个管状直线电机的构想再细化细化,把图纸画出来。反馈系统这块,微波干涉仪现在做不了,但光栅尺应该可以,还得找陈厂长,这是他的强项,回头跟他汇报汇报。”

秦世襄说:“磁浮这块,我回西军电之后,组织几个人先做理论模型。等你们第一步走通了,我们再上。”

吕辰举起酒杯:“那就这么定了,咱们就来做这个‘精密定位与驱动’课题。”

四人碰了一杯。

一顿饭,吃了两个多小时。

等到撤席的时候,已经快九点了。