海得汉：秉专注 驭风行 海德汉 编码器

　　海德汉公司是世界上最早制造光刻产品和机床数控系统的公司，在光刻和数控系统制造领域，海德汉拥有多项专利技术，公司在这一领域的创新和研发一直推动着世界光刻和测控技术的不断发展。特别值得关注的是，海德汉也是新能源行业的重要参与者。除了传统的销售、市场、研发等部门外，海德汉还设立了一个规模不大，但级别很高的部门，专门在全球范围协调集团层面的新应用战略。此外，集团在风电行业集中度较高的瑞典，还设有专门的研发团队，主攻适合风电领域的产品。

　　目前大型风力发电机组普遍采用变桨距控制技术。在并网过程中,变桨距控制可实现快速无冲击并网。此外，变桨距控制系统与变速恒频技术相配合,提高了整个风电系统的发电效率和电能质量。

　　变桨距控制系统的执行机构主要有两种，即液压变桨距执行机构和电动变桨距执行机构。其中，电机变桨距执行机构是利用电机对桨叶进行控制，其结构紧凑、控制灵活且动作可靠，不存在液压执行机构中的非线性、漏油及卡塞等现象。而电机变桨距控制机构可对每个桨叶采用一个伺服电机进行单独调节。伺服电机通过主动齿轮与桨叶轮毂内齿圈相啮合，直接对桨叶的桨距角进行控制。旋转编码器将桨距角的变化反馈给控制器，进而对电机进行闭环PID负反馈控制。因此，旋转编码器成为变桨距控制测控环节的关键器件。

　　近日，记者对约翰内斯.海德汉博士（中国）有限公司运营总监刘逊进行了专访，通过了解该公司编码器产品的技术优势及其在风电领域的应用情况，探寻这家“百年老店”不断创新的成功之道。

　　专注成就百年传奇

　　“海德汉自1889年成立以来，始终专注于光栅刻划及测量技术。我们最看重的是帮助客户取得持续的发展，使海德汉的核心竞争力与客户的需求相吻合。”刘逊在接受专访时这样介绍海德汉的经营理念。

　　海德汉的产品以高精度和高可靠性著称。公司创建于柏林，创始人威廉.海德汉曾参与了法国巴黎标准米尺定义的工作。第三代海德汉家族领导人约翰内斯.海德汉出于对行业与技术的高度热爱，将公司捐给了基金会，使企业性质从私人企业变为了基金会公司。企业体制的变革，保证了企业的长远发展。基金会明确并保证企业运作的目的是为了发展精密测量技术和产业，确保企业的收入必须投入在海德汉基金会规定的领域内，从根本上保证了企业走专业化技术发展道路，使企业的研发投入和设备投入远远高于同行业水平。

　　谈到百年发展所取得的技术成就，刘逊说，“海德汉的核心技术是光刻技术，取得了大量专利。海德汉发明了第一代光栅刻划技术，公司的第三代光刻技术大量使用在计算机芯片生产制造设备上。目前，公司探索在25nm等级上的加工，而其校验设备精度将迈上更高等级。”

　　可以说，在高等级半导体前端工艺领域，海德汉处于绝对领先地位。在金属加工领域，光栅尺产品和数控系统使海德汉享誉全球。在科研领域，海德汉不断推进与全球最顶尖的基础研究科学家和机构合作，共同推进技术的发展。以此为基础，海德汉不仅为精密测量研究工作提供了重要支持，而且还推动了公司技术的不断更新和持续发展。

　　为客户创造竞争力

　　中国大规模工业化的快速发展，对精密测量有着巨大的需求，而海德汉则在其中扮演着关键角色。海德汉亚太公司最初设在香港，伴随着中国大陆市场的发展，2001年海德汉正式成立了中国公司，2005年开始了北京工厂的建设，并于2006年和2007年进行了两次扩建。

　　对于市场的理解，刘逊指出，海德汉考量企业价值观的标准，是目标市场的需求是否能够符合企业自身所专注的技术。海德汉集团总部对中国公司的发展，没有量化的目标，而是重视企业的健康，重视培养客户，努力将海德汉的核心价值赋予在客户的产品上，为客户创造竞争力。

　　

　　借助于欧洲风电领域的成功经验，海德汉中国公司在风电行业的发展非常快。刘逊介绍说，在风电系统中，编码器的重载性能和高可靠性非重重要。海德汉编码器不仅在机械方面具有突出的特点，在电气与接口方面还具有独到的技术优势。特别是，海德汉采用了自己设计的光感芯片，除了感光单元外还集成了计算单元和信号处理单元，实现了高度集成化，具有极高的可靠性。此外，海德汉提供的是物理绝对值即“真”多圈编码器，能够确保圈数统计不受断电、震动和掉步的影响。

　　在风电领域，海德汉除提供编码器产品外，还与控制器生产厂商合作，实现从反馈到信号传输，乃至部分控制前端的系统化工作。在专业电缆方面，海德汉也有独到心得，其生产的高端电缆产品，能够免受编码器产生的干扰，保证设备的可靠运行。

　　为应对新能源产业的飞速发展，海德汉在风电、太阳能和电动汽车等领域投入了很多精力，并成立了专门的业务部门负责新能源的发展。刘逊解释到，一方面，是因为海德汉的技术与新能源领域产品相关度高，能体现海德汉的专长；另一方面，促进新能源发展与海德汉始终坚持的环保理念十分吻合，海德汉始终致力于在环保领域作出自己的贡献。

　　从数据接口到智能平台

　　编码器的生产厂家非常多，如何体现海德汉的价值，同时为客户创造竞争力，Endat技术就是海德汉的回答。刘逊说：“海德汉发展Endat技术的核心理念，就是要把元器件的数据接口扩展为驱动设备的智能平台”。

　　具体来讲，驱动器作为执行器，在现场是比较容易出现故障的。传统的控制系统，仅能反映基本信息，对于设备的自身状态，如设备是否疲劳、振动是否超限则没有反应，是以故障为运行终点的控制系统。而智能化控制系统，则具有应对故障的能力。海德汉的技术，就体现了这种能力，其产品除精密测量外，还可借助编码器接线扩展为通信平台。

　　海德汉编码器的重要特点，是其具有可以处理数据的单元，即不仅仅是测量，还能进行数据处理。海德汉编码器可以将原始光电信号处理成反馈位置信号的量值，并基于Endat技术反馈设备的信息，成为智能终端。

　　从具体参数上讲，Endat传输的数据分为两大类：一类是与位置直接相关的，另一类是与位置不相关的。其中，与位置无关的数据包括温度传感器的信息、震动的信息，以及湿度的信息。即使是在编码器信息方面，除传统位置信息外，还有大量其他自身工况信息，如污染和噪声的反应。刘逊说，“我们把此种技术理念，引导给客户，把大量和以往客户合作的经验，分享给新客户，协助客户开发出面向特定应用的智能化控制系统，真正实现与客户的共同提高。”

　　基于编码器的智能控制，可以设定预先报警值，使计划检修成为可能，避免非正常停机，以节省因意外停机而造成的经济损失。目前，在欧洲，系统集成商已经比较流行将生产过程前后设备组成逻辑关系，制定检修计划。刘逊说，随着国内企业规模和效率的提升，海德汉提供的智能化驱动与在线检测，将为客户创造新的附加价值，而这点恰恰体现了海德汉一直所倡导的为客户创造竞争力的企业理念。