鄂尔多斯数控伺服歌大风
——— 访鄂尔多斯数控技术公司总经理、美籍华人科学家费珣
2007/2/28 9:16:00
敕勒川，阴山下，天似穹庐，笼盖四野。天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊。
蒙古铁骑曾从这里席卷天下，征服四海。
鄂尔多斯羊绒制品也曾从这里走出草原，享誉中外。
而今，鄂尔多斯人携手华人科学家费珣先生，挑战国际垄断，挺进数控领域，开发100%自主知识产权的全数字化交流伺服系统。一匹数控伺服黑马在大草原横空出世，狂沙放歌。
日前，鄂尔多斯数控技术公司JSA全数字化交流伺服系统的首席设计师、总经理费珣先生，就100%自主知识产权的全数字化交流伺服系统及鄂尔多斯数控技术公司的成长，接受了本刊采访。
《控制与传动》：作为一名美籍科学家和伺服控制系统专家，能否谈谈您对当今伺服控制系统技术和市场的看法？
费总：首先我介绍一下我和中国伺服控制系统技术的不解之缘，22年前，即1984年，无刷电机的伺服控制系统已经用到了中国第一颗通信卫星上，这是中国第一个自主开发的使用无刷电机的伺服控制系统，应用于卫星后，天线指向精度达0.1°,当时我任通信卫星消旋控制系统总体设计师，并因此荣获国家科技进步特等奖（证书号85G-KG7-F014-25）。去美国后，致力于控制系统、电机、微计算机、微电子技术、电力电子线路、高温超导体等领域的技术产品开发，2004年，我回国创立了上海鄂尔多斯数控技术公司，主攻高精度电机的数字控制系统。
20多年，中国已发生了很大的变化，伺服控制系统已从国防军工产品走入市场，应用于机械、纺织等各个领域。作为高端的驱动产品，伺服控制系统技术仍以国外技术占主导，举例来说：中国每年进口设备约占国民GDP的10%，即花费180000亿人民币购买进口设备，其中30%与中国数控技术落后有关，2005年中国纺织机械的市场总额是300亿元人民币，变频器与伺服系统的市场总额是150亿元人民币，进口的占了80%以上。可以说，虽然经历了20年，中国的伺服技术发展并不快，仍处于低端市场，可因为，元器件精度不高，设计水平低，通讯能力差等，系统的稳定性远远低于国外的同类产品。但国外产品虽然元器件性能好，如高分辨率绝对编码器，光纤通信等，但在系统集成上还是存在一定的缺陷的。
《控制与传动》：鄂尔多斯集团是知名国内羊绒制品企业，作为其子公司，您如何规划鄂尔多斯数控技术公司未来的发展？
费总：市场数据证明，中国急需有自主知识产权的数字控制技术。一个偶然的机会，让我结识鄂尔多斯集团总裁王林祥先生。作为羊绒制品的生产商，鄂尔多斯也遇到因纺织机械技术落后，而不得每年花近亿元人民币进口国外产品的问题。并且我们花大量的钱买到仅是国外二、三流的设备，一流的设备是花钱都买不到的。如何开发有自主知识产权的数控技术不仅是自动化商家的事情，也成为这些终端用户的关注事情。为此我俩就中国数控技术的应用发展进行了详尽的探讨，并于2004年成立了鄂尔多斯数控技术公司，开发具有100%自主知识产权的全数字化交流伺服系统，于今年研制成功。
上海鄂尔多斯数控技术公司的诞生是顺应了市场发展的潮流的，虽然我们的新品推出不久，大量的定单已源源不断而来，让我们看到了鄂尔多斯数控技术公司将蓬勃发展的美好前景。目前我们推出是伺服产品和国外产品相比，还属于中等水平，下一步，除了进一步完善JSA全数字伺服系统的产品功能，我们还将推出高端的伺服系统，和国外产品同台竞技。
《控制与传动》：我们知道，贵公司除自主研发伺服驱动器外，同时开发、生产通用变频器及恒压供水专用变频器，并且已经应用到实际中，那么，JBA变频器在纺织机械上的应用的经验，这对于贵司进一步改善产品性能提供了怎么样的作用？
费总：我个人认为国产变频器最重要的事是提高可靠性。变频器的本质是让人根据需要控制电机的转速，从几十秒一转到每分钟6000转都可以通过变频器随意控制。因此只要有电机的地方就会有变频器，它的最大优点包括：一、节省能源，二、可控制电机，提高电机的效率，使得生产的产品质量更好。所以提高变频器是保证电机正常工作的前提条件。提高变频器的可靠性主要是选用好的元器件。JBA通用变频器也是在提高产品可靠性方面下功夫的，除了基本的技术特点，又增加了自动滑差补偿，多种控制曲线可供选择，内置PID调节器，柔性PWM，内置斩波器等，使我们的产品性能达到国外同类产品一流水平，完全替代进口产品。
另外，向高压变频器发展也是变频器发展的主要方向。
《控制与传动》：鄂尔多斯数字伺服控制系统在食品机械、包装机械等能涵盖国外伺服各种通用功能，您认为贵司产品的最大优点是什么？
费总：鄂尔多斯数字伺服控制系统JSA系列以DSP和FPGA为控制核心，采用先进的矢量算法，和自主设计的自适应控制算法，系统控制精度可达0.036°,一般负载下由静止到3000转/分只需0.05s,调速范围为0.3~3000rpm,即最低转速与最高的转速的比是1：10000，将广泛应用于数控机床、高级彩色印刷机、电脑织机、精密包装机械、工厂自动化、地铁车辆、磁悬浮车辆等国民经济的各个部门。该产品最大的优点可自行设定参数，性价比好。
《控制与传动》：定制化体现了产品的灵活性，您认为客户对于这样的好产品认可吗？
费总：在国际上，随着伺服系统在CIMS共性基础技术和关键技术过关的基础上向定制化、智能化、集成化发展，伺服系统也将向定制化、智能化、集成化的方向发展。
定制，实际上就是根据用户的需要，对软件进行相应修改，使之更符合用户的需要。必要的话，甚至可对硬件进行修改。随着时间的推移，定制所占的份额将会越来越大。中国的定制化伺服系统的发展将需要较长时间，目前，伺服系统将以大批量生产，国产化及推广应用为主。
《控制与传动》：变频伺服化是目前伺服产品的发展趋势，您是怎么看待的？您认为这样的产品更具有生命力吗？
费总：首先我介绍一下中国的伺服市场，中国伺服市场目前处于较低的层面，特别国产伺服系统普遍属于低档产品，如：位置传感器精度不高，高分辨率绝对位置编码器还未使用，不支持光纤通讯等等，值得一提的是伺服运动控制系统的芯片问题，如：DSP、FPGA、IPM国内还不能生产，如果要开发好一点伺服系统，现在大部分都是采用国外的芯片，这和国家政策扶持国有芯片技术的发展有着密切关系。所以，要发展国有伺服系统还需要国家各方面的扶持。
变频伺服化表明了伺服系统是高于变频技术一种控制传动技术，随着数控机床、电机技术的发展，对电机的控制传动技术提出更高的要求。我认为这应该是控制传动技术的发展方向。但同时也忧虑伺服系统的人才的匮乏，伺服系统对人才整体的素质要求很多，包括计算机软硬件的知识，自动控制、电机，等等。因此要让国产伺服系统赶上国际水平，如何培养优秀的伺服人才是很重要的。这也是我对从事控制领域年青人的期望，希望他们广泛深入研究，才能真正开发出高水平的国产伺服系统。
另外，中国数控市场的巨大是有目共睹的，也希望国内伺服系统的同行们多协作，多进行项目交流，让中国伺服系统在中国的土壤成为一支奇葩。
（后记）：小时候，每个孩子都有成为科学家的梦想，怀揣着这个梦想，科学家成为我们这个年代知识的代名词。当我走近科学家时，我真正的感受到他的身上折算出的睿智、严谨、从容淡定和对科学的态度，让我明白科学家应该是这样。
文章摘自：06年第10期《控制与传动》
蒙古铁骑曾从这里席卷天下，征服四海。
鄂尔多斯羊绒制品也曾从这里走出草原，享誉中外。
而今，鄂尔多斯人携手华人科学家费珣先生，挑战国际垄断，挺进数控领域，开发100%自主知识产权的全数字化交流伺服系统。一匹数控伺服黑马在大草原横空出世，狂沙放歌。
日前，鄂尔多斯数控技术公司JSA全数字化交流伺服系统的首席设计师、总经理费珣先生，就100%自主知识产权的全数字化交流伺服系统及鄂尔多斯数控技术公司的成长，接受了本刊采访。
《控制与传动》：作为一名美籍科学家和伺服控制系统专家，能否谈谈您对当今伺服控制系统技术和市场的看法？
费总：首先我介绍一下我和中国伺服控制系统技术的不解之缘，22年前，即1984年，无刷电机的伺服控制系统已经用到了中国第一颗通信卫星上，这是中国第一个自主开发的使用无刷电机的伺服控制系统，应用于卫星后，天线指向精度达0.1°,当时我任通信卫星消旋控制系统总体设计师，并因此荣获国家科技进步特等奖（证书号85G-KG7-F014-25）。去美国后，致力于控制系统、电机、微计算机、微电子技术、电力电子线路、高温超导体等领域的技术产品开发，2004年，我回国创立了上海鄂尔多斯数控技术公司，主攻高精度电机的数字控制系统。
20多年，中国已发生了很大的变化，伺服控制系统已从国防军工产品走入市场，应用于机械、纺织等各个领域。作为高端的驱动产品，伺服控制系统技术仍以国外技术占主导，举例来说：中国每年进口设备约占国民GDP的10%，即花费180000亿人民币购买进口设备，其中30%与中国数控技术落后有关，2005年中国纺织机械的市场总额是300亿元人民币，变频器与伺服系统的市场总额是150亿元人民币，进口的占了80%以上。可以说，虽然经历了20年，中国的伺服技术发展并不快，仍处于低端市场，可因为，元器件精度不高，设计水平低，通讯能力差等，系统的稳定性远远低于国外的同类产品。但国外产品虽然元器件性能好，如高分辨率绝对编码器，光纤通信等，但在系统集成上还是存在一定的缺陷的。
《控制与传动》：鄂尔多斯集团是知名国内羊绒制品企业，作为其子公司，您如何规划鄂尔多斯数控技术公司未来的发展？
费总：市场数据证明，中国急需有自主知识产权的数字控制技术。一个偶然的机会，让我结识鄂尔多斯集团总裁王林祥先生。作为羊绒制品的生产商，鄂尔多斯也遇到因纺织机械技术落后，而不得每年花近亿元人民币进口国外产品的问题。并且我们花大量的钱买到仅是国外二、三流的设备，一流的设备是花钱都买不到的。如何开发有自主知识产权的数控技术不仅是自动化商家的事情，也成为这些终端用户的关注事情。为此我俩就中国数控技术的应用发展进行了详尽的探讨，并于2004年成立了鄂尔多斯数控技术公司，开发具有100%自主知识产权的全数字化交流伺服系统，于今年研制成功。
上海鄂尔多斯数控技术公司的诞生是顺应了市场发展的潮流的，虽然我们的新品推出不久，大量的定单已源源不断而来，让我们看到了鄂尔多斯数控技术公司将蓬勃发展的美好前景。目前我们推出是伺服产品和国外产品相比，还属于中等水平，下一步，除了进一步完善JSA全数字伺服系统的产品功能，我们还将推出高端的伺服系统，和国外产品同台竞技。
《控制与传动》：我们知道，贵公司除自主研发伺服驱动器外，同时开发、生产通用变频器及恒压供水专用变频器，并且已经应用到实际中，那么，JBA变频器在纺织机械上的应用的经验，这对于贵司进一步改善产品性能提供了怎么样的作用？
费总：我个人认为国产变频器最重要的事是提高可靠性。变频器的本质是让人根据需要控制电机的转速，从几十秒一转到每分钟6000转都可以通过变频器随意控制。因此只要有电机的地方就会有变频器，它的最大优点包括：一、节省能源，二、可控制电机，提高电机的效率，使得生产的产品质量更好。所以提高变频器是保证电机正常工作的前提条件。提高变频器的可靠性主要是选用好的元器件。JBA通用变频器也是在提高产品可靠性方面下功夫的，除了基本的技术特点，又增加了自动滑差补偿，多种控制曲线可供选择，内置PID调节器，柔性PWM，内置斩波器等，使我们的产品性能达到国外同类产品一流水平，完全替代进口产品。
另外，向高压变频器发展也是变频器发展的主要方向。
《控制与传动》：鄂尔多斯数字伺服控制系统在食品机械、包装机械等能涵盖国外伺服各种通用功能，您认为贵司产品的最大优点是什么？
费总：鄂尔多斯数字伺服控制系统JSA系列以DSP和FPGA为控制核心，采用先进的矢量算法，和自主设计的自适应控制算法，系统控制精度可达0.036°,一般负载下由静止到3000转/分只需0.05s,调速范围为0.3~3000rpm,即最低转速与最高的转速的比是1：10000，将广泛应用于数控机床、高级彩色印刷机、电脑织机、精密包装机械、工厂自动化、地铁车辆、磁悬浮车辆等国民经济的各个部门。该产品最大的优点可自行设定参数，性价比好。
《控制与传动》：定制化体现了产品的灵活性，您认为客户对于这样的好产品认可吗？
费总：在国际上，随着伺服系统在CIMS共性基础技术和关键技术过关的基础上向定制化、智能化、集成化发展，伺服系统也将向定制化、智能化、集成化的方向发展。
定制，实际上就是根据用户的需要，对软件进行相应修改，使之更符合用户的需要。必要的话，甚至可对硬件进行修改。随着时间的推移，定制所占的份额将会越来越大。中国的定制化伺服系统的发展将需要较长时间，目前，伺服系统将以大批量生产，国产化及推广应用为主。
《控制与传动》：变频伺服化是目前伺服产品的发展趋势，您是怎么看待的？您认为这样的产品更具有生命力吗？
费总：首先我介绍一下中国的伺服市场，中国伺服市场目前处于较低的层面，特别国产伺服系统普遍属于低档产品，如：位置传感器精度不高，高分辨率绝对位置编码器还未使用，不支持光纤通讯等等，值得一提的是伺服运动控制系统的芯片问题，如：DSP、FPGA、IPM国内还不能生产，如果要开发好一点伺服系统，现在大部分都是采用国外的芯片，这和国家政策扶持国有芯片技术的发展有着密切关系。所以，要发展国有伺服系统还需要国家各方面的扶持。
变频伺服化表明了伺服系统是高于变频技术一种控制传动技术，随着数控机床、电机技术的发展，对电机的控制传动技术提出更高的要求。我认为这应该是控制传动技术的发展方向。但同时也忧虑伺服系统的人才的匮乏，伺服系统对人才整体的素质要求很多，包括计算机软硬件的知识，自动控制、电机，等等。因此要让国产伺服系统赶上国际水平，如何培养优秀的伺服人才是很重要的。这也是我对从事控制领域年青人的期望，希望他们广泛深入研究，才能真正开发出高水平的国产伺服系统。
另外，中国数控市场的巨大是有目共睹的，也希望国内伺服系统的同行们多协作，多进行项目交流，让中国伺服系统在中国的土壤成为一支奇葩。
（后记）：小时候，每个孩子都有成为科学家的梦想，怀揣着这个梦想，科学家成为我们这个年代知识的代名词。当我走近科学家时，我真正的感受到他的身上折算出的睿智、严谨、从容淡定和对科学的态度，让我明白科学家应该是这样。
文章摘自：06年第10期《控制与传动》
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