近日,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,经专家组鉴定达到先进水平。
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个先进技术。
打破国际垄断 格力推进高端装备核心部件国产化
工业自信是民族自信的基础,作为中国企业里自主创新的代表,格力主动承担攻克工业制造关键核心技术的重任,为中国造争取更多的话语权。
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。
格力对直线伺服电机的技术攻克,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,不断推动高端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。
为国家进军高端 装备自主创造掌握关键核心技术
关键核心技术的匮乏,使得我国在高端装备领域发展缓慢。董明珠表示,国家需要的,就是我们要做的。中国制造业的责任就是一定要打破过去的观念,不能再做跟随型、模仿型的企业。一个企业要真正成为一个创造者,看到自己的责任所在。
2013年,格力正式进军高端装备领域。靠金钱买不来核心科技,靠市场也换不来核心技术,格力高端装备始终坚持走自主创造的道路。
在工业机器人板块:格力设立了研究院对伺服电机、伺服驱动器控制器、减速器等机器人核心零部件进行研发,并逐步实现核心部件自主化。
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