四合院：家父李怀德 作者:佚名
第231章 调和分歧
李靖川静静地听著，等两人暂时停下，才缓缓开口：“赵工强调可靠性、维护性和现场適应性，这是几十年钢铁生產积累的宝贵经验，必须尊重。陈老师追求控制性能、响应速度和先进性，这是我们实现高精度闭环的基石，也必须坚持。”
他走到两人中间，手按在白板上：“我们不是二选一。为什么不能是分层、混合架构？”
他在液压简图和电机简图旁边，画了一个更大的方框，將其包裹进去。
“底层，关键的执行机构和安全连锁，採用以液压驱动为主、机械结构优先可靠性的方案。比如氧枪的大行程升降和承受主要负载的部分，可以採用液压油缸驱动，搭配可靠的机械限位和手动应急机构。这部分的目標是：绝对可靠，故障了也能手动顶上，不影响生產安全。”
“上层，精细的微调和定位控制，可以尝试引入电机驱动的辅助执行机构。比如，在液压驱动的大框架上，叠加一个由小功率高精度电机驱动的微量调整机构，用於实现最后几毫米的精准定位和快速小幅度往復调节。这部分的目標是：提供快速、精细的控制手段，满足闭环算法对响应速度和精度的要求。”
“相应的，控制硬体也可以分层。”李靖川在“大脑”方框里画出两层，“底层安全连锁和顺序控制，用经过考验的继电器逻辑，確保基本安全。上层闭环决策和优化算法，尝试採用陈老师提到的更先进的磁性逻辑模块或电晶体控制器，追求性能。”
他看向陈敏和赵刚：“这样，我们既保证了系统骨干的钢铁般可靠，又为『大脑』装上了灵敏的『手指』。两位觉得呢？”
赵刚盯著那个分层框图，紧绷的脸色慢慢缓和，点了点头：“这个思路……可行。液压主驱动保安全和大动作，电机微调补精度。技术上能实现，就是结构设计会复杂点。”
陈敏也陷入了思考，手指无意识地敲著笔记本：“分层控制……底层保证安全，上层追求性能。控制算法也需要相应分层设计，底层用简单的pid或开关控制，上层用更复杂的预测补偿算法……这確实能兼顾。”他抬起头，眼中有了新的光，“李工，这个架构很清晰，我赞同。”
刘振武一拍大腿：“这就对了嘛！干啥非此即彼，好用的咱都要！液压电机一起上，继电器电晶体搭著来！咱这系统，就得是个『混血儿』，结实体格配上聪明脑子！”
仓库里响起一阵轻鬆的笑声，刚才的紧张气氛一扫而空。
李靖川嘴角微扬：“那就这么定。上午，赵工和陈老师一起，把分层执行机构的初步参数和接口要求定下来。刘工，你跟我、周工、孙工一起，把所有感知信號和控制信號点列个总表，明確类型、范围、精度、更新频率。下午，我们碰头，確定第一阶段或者说一个月內要完成的详细设计任务和物料清单。”
阳光从仓库高窗斜射进来，照亮了空气中飞舞的微尘，也照亮了长桌上摊开的图纸、零件和那一张张专注而充满热忱的脸。
分歧依然会有，挑战只多不少，但方向，已在碰撞中愈发明晰。
……
会议一直开到下午三点，才把第一阶段的设计任务清单大致敲定。
赵刚和陈敏关在小仓库隔出的临时绘图室里，激烈的討论声时而传出，夹杂著丁字尺拍打图板的脆响和橡皮摩擦的沙沙声。
李靖川带著周毅、孙伟、刘振武在外间，对著长达三页纸的“信號点清单”逐项核对。
清单上的项目密密麻麻：从炉气成分（co、co?、o?）、炉气温度、氧枪高度（需两种独立传感器冗余）、氧压氧流量、冷却剂投加重量、料仓料位，到关键的熔池温度（稀疏副枪点与模型推算值）、钢水碳含量（趋势判断与最终值）……每个信號都需要明確测量原理、现有条件、目標精度、更新频率，以及最重要的——抗干扰措施。
“炉气温度这个，真头疼。”刘振武用铅笔敲著那一项，“咱们那带热电偶的取样探头，数据跳得跟心跳似的。炉口那地方，温度场太乱，火焰辐射影响太大。”
“能不能加个遮热罩，或者用非接触式的辐射测温试试？”孙伟提议。
“辐射测温更吃灰，镜头一脏就瞎。”刘振武摇头，“我再想想，或许可以多布几个点取平均，或者从热平衡模型反推的温度里分一点权重……”
李靖川听著，没有立刻给出答案。
他知道，很多这种细节问题，需要反覆试验和权衡。
他更关注的是另一个更基础、也更迫在眉睫的难题——氧枪的驱动。
没有精准、可靠的“手”，后续一切控制算法都是空中楼阁。
傍晚时分，绘图室的门终於开了。
赵刚和陈敏走了出来，两人脸上都带著疲惫，但眼神明亮。赵刚手里拿著两张铺开的大幅草图。
“李工，初步方案出来了，你给把把关。”
赵刚將草图摊在长桌上。
一张是液压驱动主系统的原理图。
赵刚用他工整而有力的线条，勾勒出一个典型的液压位置伺服系统：液压站供油，通过电液比例换向阀控制油缸伸缩，油缸活塞杆直接连接氧枪升降横樑。位置反馈採用直线位移传感器（lvdt），控制器根据设定位置与反馈位置的偏差，调整比例阀的开口。图纸上详细標註了预选的油缸缸径、杆径、行程，比例阀的流量、响应时间，以及关键的管路通径和预计压力损失。
“按这个设计，空载情况下，氧枪全行程（大约3米）升降时间可以控制在8秒左右。定位精度理论上可以达到正负2到3毫米。”赵刚指著图纸解释，“但有两个大问题。”
他用红铅笔圈出比例阀和lvdt：“首先是这个电液比例阀，国內能做的单位不多，性能稳定的更少。我们需要的流量和响应指標，大概率得用进口货。韩部长协调的清单里有没有合適的型號、什么时候能到，都是未知数。其次，”他指向油缸和负载部分，“实际带载后，尤其是氧枪插入钢水吹炼时受到的巨大衝击和波动负载，会对油缸和整个系统的定位精度產生很大影响，可能会出现低速爬行或定位后漂移。这需要在系统调试时仔细整定pid参数，甚至加入前馈补偿，但现场扰动太复杂，很难完全消除。”
第231章 调和分歧
李靖川静静地听著，等两人暂时停下，才缓缓开口：“赵工强调可靠性、维护性和现场適应性，这是几十年钢铁生產积累的宝贵经验，必须尊重。陈老师追求控制性能、响应速度和先进性，这是我们实现高精度闭环的基石，也必须坚持。”
他走到两人中间，手按在白板上：“我们不是二选一。为什么不能是分层、混合架构？”
他在液压简图和电机简图旁边，画了一个更大的方框，將其包裹进去。
“底层，关键的执行机构和安全连锁，採用以液压驱动为主、机械结构优先可靠性的方案。比如氧枪的大行程升降和承受主要负载的部分，可以採用液压油缸驱动，搭配可靠的机械限位和手动应急机构。这部分的目標是：绝对可靠，故障了也能手动顶上，不影响生產安全。”
“上层，精细的微调和定位控制，可以尝试引入电机驱动的辅助执行机构。比如，在液压驱动的大框架上，叠加一个由小功率高精度电机驱动的微量调整机构，用於实现最后几毫米的精准定位和快速小幅度往復调节。这部分的目標是：提供快速、精细的控制手段，满足闭环算法对响应速度和精度的要求。”
“相应的，控制硬体也可以分层。”李靖川在“大脑”方框里画出两层，“底层安全连锁和顺序控制，用经过考验的继电器逻辑，確保基本安全。上层闭环决策和优化算法，尝试採用陈老师提到的更先进的磁性逻辑模块或电晶体控制器，追求性能。”
他看向陈敏和赵刚：“这样，我们既保证了系统骨干的钢铁般可靠，又为『大脑』装上了灵敏的『手指』。两位觉得呢？”
赵刚盯著那个分层框图，紧绷的脸色慢慢缓和，点了点头：“这个思路……可行。液压主驱动保安全和大动作，电机微调补精度。技术上能实现，就是结构设计会复杂点。”
陈敏也陷入了思考，手指无意识地敲著笔记本：“分层控制……底层保证安全，上层追求性能。控制算法也需要相应分层设计，底层用简单的pid或开关控制，上层用更复杂的预测补偿算法……这確实能兼顾。”他抬起头，眼中有了新的光，“李工，这个架构很清晰，我赞同。”
刘振武一拍大腿：“这就对了嘛！干啥非此即彼，好用的咱都要！液压电机一起上，继电器电晶体搭著来！咱这系统，就得是个『混血儿』，结实体格配上聪明脑子！”
仓库里响起一阵轻鬆的笑声，刚才的紧张气氛一扫而空。
李靖川嘴角微扬：“那就这么定。上午，赵工和陈老师一起，把分层执行机构的初步参数和接口要求定下来。刘工，你跟我、周工、孙工一起，把所有感知信號和控制信號点列个总表，明確类型、范围、精度、更新频率。下午，我们碰头，確定第一阶段或者说一个月內要完成的详细设计任务和物料清单。”
阳光从仓库高窗斜射进来，照亮了空气中飞舞的微尘，也照亮了长桌上摊开的图纸、零件和那一张张专注而充满热忱的脸。
分歧依然会有，挑战只多不少，但方向，已在碰撞中愈发明晰。
……
会议一直开到下午三点，才把第一阶段的设计任务清单大致敲定。
赵刚和陈敏关在小仓库隔出的临时绘图室里，激烈的討论声时而传出，夹杂著丁字尺拍打图板的脆响和橡皮摩擦的沙沙声。
李靖川带著周毅、孙伟、刘振武在外间，对著长达三页纸的“信號点清单”逐项核对。
清单上的项目密密麻麻：从炉气成分（co、co?、o?）、炉气温度、氧枪高度（需两种独立传感器冗余）、氧压氧流量、冷却剂投加重量、料仓料位，到关键的熔池温度（稀疏副枪点与模型推算值）、钢水碳含量（趋势判断与最终值）……每个信號都需要明確测量原理、现有条件、目標精度、更新频率，以及最重要的——抗干扰措施。
“炉气温度这个，真头疼。”刘振武用铅笔敲著那一项，“咱们那带热电偶的取样探头，数据跳得跟心跳似的。炉口那地方，温度场太乱，火焰辐射影响太大。”
“能不能加个遮热罩，或者用非接触式的辐射测温试试？”孙伟提议。
“辐射测温更吃灰，镜头一脏就瞎。”刘振武摇头，“我再想想，或许可以多布几个点取平均，或者从热平衡模型反推的温度里分一点权重……”
李靖川听著，没有立刻给出答案。
他知道，很多这种细节问题，需要反覆试验和权衡。
他更关注的是另一个更基础、也更迫在眉睫的难题——氧枪的驱动。
没有精准、可靠的“手”，后续一切控制算法都是空中楼阁。
傍晚时分，绘图室的门终於开了。
赵刚和陈敏走了出来，两人脸上都带著疲惫，但眼神明亮。赵刚手里拿著两张铺开的大幅草图。
“李工，初步方案出来了，你给把把关。”
赵刚將草图摊在长桌上。
一张是液压驱动主系统的原理图。
赵刚用他工整而有力的线条，勾勒出一个典型的液压位置伺服系统：液压站供油，通过电液比例换向阀控制油缸伸缩，油缸活塞杆直接连接氧枪升降横樑。位置反馈採用直线位移传感器（lvdt），控制器根据设定位置与反馈位置的偏差，调整比例阀的开口。图纸上详细標註了预选的油缸缸径、杆径、行程，比例阀的流量、响应时间，以及关键的管路通径和预计压力损失。
“按这个设计，空载情况下，氧枪全行程（大约3米）升降时间可以控制在8秒左右。定位精度理论上可以达到正负2到3毫米。”赵刚指著图纸解释，“但有两个大问题。”
他用红铅笔圈出比例阀和lvdt：“首先是这个电液比例阀，国內能做的单位不多，性能稳定的更少。我们需要的流量和响应指標，大概率得用进口货。韩部长协调的清单里有没有合適的型號、什么时候能到，都是未知数。其次，”他指向油缸和负载部分，“实际带载后，尤其是氧枪插入钢水吹炼时受到的巨大衝击和波动负载，会对油缸和整个系统的定位精度產生很大影响，可能会出现低速爬行或定位后漂移。这需要在系统调试时仔细整定pid参数，甚至加入前馈补偿，但现场扰动太复杂，很难完全消除。”