他看了一眼坐满的教室,嘴角微微弯了一下,走到前面,站在讲台旁边。
“同学们,安静一下。”
教室里安静下来。
“今天请来了一位特殊的讲师。她是北极星小组的成员。同时,她最近的研究方向,我们所有人应该都听过。”
谢尔盖说到这里,转头看了时珈一一眼:“这位,就是时珈一同学,三年级。上学期,她在校刊上发表了一篇关于LVDT和伺服闭环控制的论文。这篇论文,涉及到的知识点有无线电系、精密仪器系、动力机械系、三个系的教授都在强烈推荐。”
时珈一站在旁边,表情稳重,眼神温和,嘴角带着一丝恰到好处的微笑。看起来标准极了!
她努力维持着时老师的威严,但心里已经在疯狂吐槽。
谢尔盖确实太夸张了!三个系的教授都在强烈推荐……..她怎么不知道?
尴尬,大大的尴尬!她严重怀疑谢尔盖在捧杀!在嫉妒!
但学生们显然不觉得尴尬。他们看着时珈一,表情都特别惊讶。
像是在说“原来这就是时珈一同学”的样子!
谢尔盖继续说:“今天由她来给我们讲LVDT和伺服闭环控制。大家欢迎。”
掌声响起。
谢尔盖退到后排坐下,把讲台让给了时珈一。
时珈一走上前,把笔记本放在讲台上,目光扫过教室里的每一张脸。大家都在认真地看着她。
她清了清嗓子,开口了。
“大家好,我是时珈一。今天不讲复杂的数学推导,也不讲太深的控制理论。就讲三个问题,LVDT是什么?它能干什么?怎么让它干得更好?”
时珈一展现出来并没有紧张,也没有磕巴,像是在厨房里给李建新他们讲课一样自然。
“LVDT,全称是差动变压器式位移传感器。”
她拿起粉笔,在黑板上画了一个简图。三个线圈,一根铁芯。
“初级线圈通上交流电,次级线圈感应出电压。铁芯在中间,两个次级线圈的电压相等,输出为零。铁芯往左移动,左边的电压变大,右边的变小,输出一个正信号。铁芯往右移动,右边的电压变大,左边的变小,输出一个负信号。输出的电压大小,和铁芯移动的距离成正比。”
她画完,转身看着大家:“这就是LVDT的原理。简单吧?听过脉冲或者同步器的应该也能明白吧?”
有人在点头,有人在记笔记。
第一排那个扎辫子的女生,眼睛亮亮的,陷入沉思。
“但是,原理简单,做起来难。”
时珈一继续说:“线圈的匝数、排列方式、铁芯的材料和尺寸、激励频率的选择、信号处理电路的设计,每一个环节都会影响最终的精度和稳定性。我论文里做的那个LVDT,线性范围正负四毫米,灵敏度每毫米零点六二伏。这个指标不算高,但作为一个手工绕制的样机,已经够用了。”
她在黑板上写下两个数字:±4mm,0.62V/mm。
“那么,它能干什么呢?”
“论文里我做的是静态定位实验,用在精密位移测量上。但在我论文发表之后,特种机械系的阿琳娜教授在课上提出了几个更有意思的应用方向,枪械闭锁机构的位置监测、供弹机构的进给量控制、枪管热变形的实时补偿。”
她说到这里,顿了顿,嘴角微微弯了一下:“这些方向,其实我还没有做过实验。但理论上,是可行的。”
教室里安静了一瞬。有人在交换眼神,有人在笔记本上飞快地写着什么。
时珈一继续讲,将整个lvdt的现实应用和后续应用都讲了出来。
半个小时后,她又回到正题。
“最后,怎么让它干得更好?”
直接在黑板上写下几个关键词:“材料、工艺、电路。更好的铁芯材料,更高的绕线精度,更稳定的信号处理电路。这三样做好了,LVDT的精度和稳定性还能再上一个台阶。”
她放下粉笔,拍了拍手上的灰。
“好了,三个问题讲完了。剩下的时间,由你们提问。”
话音刚落,第一排的扎辫子女生就举手了。
“时珈一同学,你那个LVDT,铁芯和线圈的间隙是多大?”
时珈一心里暗暗赞了一声,这个问题问得专业。
“单边零点零五毫米。”
“那你在装配的时候,怎么保证铁芯和线圈的同轴度?”
“用千分表校正。装之前先打表,调好之后再固定。”
叶卡捷琳娜在本子上记下来,又问:“你那个信号处理电路,用的是全波整流还是相敏解调?”
时珈一看着她,有些恍惚,又笑了笑,仿佛看到之前努力的自己。
“是相敏解调。全波整流会丢掉方向信息,LVDT的输出信号中,铁芯移动的方向是通过相位来判别的,所以必须用相敏解调。”
叶卡捷琳娜点了点头,在本子上写了几行字。
接下来又有人提问。一个戴眼镜的男生问:“LVDT和电容式位移传感器比,有什么优势?”
“LVDT的测量范围更大,抗污染能力更强。电容式传感器精度高,但容易受环境湿度、灰尘的影响。在恶劣环境下,LVDT更可靠。”
另一个男生问:“你那个伺服闭环控制系统,用的什么控制器?”
“比例控制器。论文里做的是原理验证,用的最简单的比例控制。如果要提高性能,可以用PID,或者更先进的控制算法。”
问题一个接一个,时珈一一个一个地回答。
她发现这些学生,基础比她想的好,问题问得也很有深度。
有些问题也问到了她没有思考到的地方。
她喜欢这种感觉。不是一个人在台上讲,底下的人被动地听,而是大家在讨论、在互相启发。
时间过得很快,一个小时不知不觉就过去了。
谢尔盖从后排站起来,走到前面:“时间到了。今天先到这里。还有什么问题,可以课后问时珈一同学。”
掌声再次响起来。这一次,比开场的时候热烈多了。
时珈一收拾笔记本的时候,好几个学生围过来,有的要她的联络方法,有的问能不能复印她的论文,有的问下次什么时候再讲。
她一一应付,脸上带着笑,心里美得冒泡。