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第二百一十章:并行线

    春天的信号在武陵山腹地化作了一场持续数日的淋漓山雨。雨水从伪装成岩壁的泄水孔和精心布置的暗渠中奔涌而出,汇入那条被“禹导计划”驯服的溪流,声势浩大却路径清晰。谢继远站在指挥部伪装棚的屋檐下,看着水汽蒸腾的山谷,心中那架关于“坚守”与“应变”的天平,在湿润的空气里微微震颤,寻找着新的平衡点。

    “锚点-增强型”的构想,在技术小组内部引发了远比“锚点”基础型更激烈的争论。焦点在于那个“状态快照”功能该如何实现。秦工倾向于采用最保守的模拟存储方式:用一个高性能的采样保持电路,在超限信号触发瞬间,“冻结”关键参数的电压值,并将其保持在一个高精度、低泄漏的电容器上,通过一个高阻抗的缓冲放大器,输出到一个带机械锁止的精密模拟表头上,供人工读取。这套方案完全由模拟电路构成,原理直观,抗干扰能力强,理论上极其可靠。但问题也明显:电容会缓慢漏电,电压会漂移,保持时间有限;模拟表头读数有误差,且无法记录超限发生的具体时间点。

    组里一位刚从外面进修过数字电路基础的年轻工程师小徐,则大胆提议:“能不能尝试用最基础的数字电路?比如用超限信号触发一个单稳态电路,产生一个固定宽度的‘采集窗’,在这个窗口内,用低速但稳定的逐次逼近型模数转换器(ADC)芯片对信号采样一次,将得到的数字量锁存到一组触发器里,然后用几片非易失性存储器或者干脆用机械方式保存下来?这样至少数据不会随时间衰减,还能结合一个简易的实时时钟芯片,记录下超限时刻。”

    这个提议带着明显的“新技术”气息,让秦工眉头紧锁。“数字电路?芯片?在这里?”他连连摇头,“小徐,你想过没有,多一个芯片,就多一个故障点!模数转换需要稳定的参考电压,这里温度湿度变化多大?电磁环境多复杂?更别说那些存储器,万一程序跑飞,或者受到干扰,存进去的是乱码怎么办?我们这套东西,是要在主系统旁边,可能几十年如一日地默默工作的,任何一点不可靠,都可能带来误判,甚至干扰主系统!”

    小徐不服气:“秦工,模拟电路也有温漂,电容也会老化啊!数字电路如果设计得当,加上足够的冗余和校验,不见得比模拟的不可靠。而且它带来的好处是质的提升:数据可以长期保存,可以记录时间,将来甚至可能通过最安全的方式进行更深入的分析……”

    争论僵持不下。谢继远听取了双方的详细汇报。他理解秦工的担忧,那源于对701工程极端环境深刻认知而形成的、近乎本能的“可靠性第一”思维。他也看到了小徐提议中蕴含的可能性——那不仅仅是技术的升级,更是一种思维方式的跃迁:从模拟时代的“连续近似”,迈向数字时代的“离散精确”。这种跃迁,或许正是701工程在未来漫长的“深潜”中,保持技术感知力所必需的。

    他没有立即裁决,而是要求双方各自完善自己的方案,并准备进行最严格的对比测试,特别是针对长期稳定性、抗干扰能力和极端环境适应性。“我们不拒绝新思路,但任何新思路在这里应用,都必须用比常规严格十倍的标准来验证。秦工,你的模拟方案要进一步优化保持精度和抗漂移措施。小徐,你的数字方案,必须拿出具体的抗干扰设计、电源完整性方案,以及万一数字部分完全失效,如何确保不影响‘锚点’最基本的警示功能。另外,成本、器件可获得性、长期备件保障,都要评估。”

    这个决定,实际上是在鼓励一场“新旧思维”在701工程特殊框架下的正面碰撞与融合。它要求保守者打开思路接纳新可能,也要求创新者用最严苛的尺度审视自己的构想。一时间,“蜗牛壳”小组的灯火熄得更晚,争论声也时常传出。

    就在701工程内部进行着这场静默的“数字与模拟之争”时,千里之外的谢望城,在“17号室”迎来了他参与的第一个真正意义上的“型号背景”预研项目。项目目标非常明确:为某型即将进入工程研制阶段的新型精密光学平台,研制其核心的“微振动主动隔振系统”的控制单元原理样机。光学平台对工作环境的振动极为敏感,要求隔振系统能实时感知并抵消来自地基和平台自身的微幅振动,保证平台的稳定性达到亚微米级。

    这对控制系统的动态响应速度、控制精度和算法复杂性提出了极高要求。项目组里高手云集,有精通现代控制理论的博士,有熟悉精密机械设计的专家,也有从工厂调来的、经验丰富的伺服系统调试工程师。谢望城作为年轻骨干,主要负责控制算法的仿真与实现,以及关键传感器信号的采集与处理电路设计。

    这次,他面对的不再是折弯机那样的“粗活”,而是真正的“绣花针”。传感器信号微弱至毫伏级,却混杂着各种噪声;控制算法需要在高频下快速运算,对处理器的速度和精度都是考验;执行机构是精密的音圈电机和压电陶瓷,其非线性、迟滞特性必须被精确建模和补偿。项目组引进了几台当时国内极为先进的、基于Z80和Intel 8086的微型计算机开发系统,用于算法仿真和部分核心控制代码的编写。

    谢望城如鱼得水,也倍感压力。他几乎住在了实验室,白天调试硬件电路,优化传感器前置放大器的噪声性能,晚上则对着发绿光的字符显示器,一行行地编写和调试汇编语言程序。他需要将教科书上的状态反馈、最优控制等算法,转化成能在有限硬件资源上高效运行的代码。过程中,他不断遇到问题:算法离散化带来的精度损失、有限字长引起的量化误差、运算速度跟不上采样周期……每一个问题都需要深厚的理论功底和精巧的工程折衷来解决。

    他时常想起父亲信中关于“可靠”和“极端条件”的论述,也想起自己之前回复父亲时提到的“返璞归真”。在这个追求极致性能的项目里,“可靠”的含义更加多维:不仅是长时间不出故障,更是在复杂的动态过程中,控制逻辑的绝对正确和稳定,是软件在面对任何异常输入时不会“跑飞”或崩溃。为此,他在代码中加入了大量的冗余校验、安全限幅和看门狗机制,甚至为关键的控制律计算编写了双套算法进行结果比对。这些“笨办法”占用了宝贵的处理器时间和内存空间,在追求性能极限的同事看来有些“保守”,但谢望城坚持认为,对于这样一个关乎整体系统成败的核心单元,安全冗余是必要的成本。

    一次项目组内部评审会上,当谢望城汇报他的硬件抗干扰设计和软件容错架构时,一位资深专家点了点头,说:“小谢考虑得很周全。越是先进的系统,其脆弱性可能也越隐蔽。有时候,最朴素的‘双保险’、‘勤检错’,比复杂的自适应算法更能保障关键时刻不‘掉链子’。这和我们搞‘两弹一星’时的一些工程哲学,是一脉相承的。”

    这句话让谢望城心中一震。他忽然意识到,自己从父亲那里潜移默化接受的,以及在工作实践中不断强化的这种对“可靠”与“稳妥”的执着,或许正是中国国防科技工业某种深层次精神传统的现代表达。这种传统,在山腹深处的701工程体现为对物理隔离和模拟可靠的极致追求,在“17号室”这样追求前沿的科研单位,则体现为对算法健壮性和系统安全性的高度重视。表现形式不同,内核却惊人一致。

    项目间隙,他在给父亲的信中,详细描述了这次研制任务的挑战和自己的应对思考,尤其提到了那位专家关于“工程哲学”的评论。他写道:“……儿今方悟,父亲常言之‘可靠’,非仅指器件之皮实,更在于系统思维之缜密与容错设计之周全。无论身处深山抑或殿堂,凡关乎重大,此心同,此理同。儿于此项目,力求于‘顶天’之性能追求中,筑牢‘立地’之安全根基。或与父亲处‘锚点’之求索,异曲同工……”

    武陵山中的谢继远,收到这封充满技术思辨与精神领悟的信时,701工程内部的“数字与模拟之争”正进入白热化的测试准备阶段。他让秦工和小徐也看了信中相关的部分。秦工沉默良久,对小徐说:“看到没有?连望城他们搞最尖端的活儿,都把‘可靠’、‘容错’放在这么重的位置。咱们这儿,环境比他那儿恶劣百倍,主系统更是容不得半点闪失。你的数字方案,如果能在确保比模拟方案更可靠、或者至少同等可靠的前提下,实现那些好处,我才服气。”

    小徐认真地点了点头:“秦工,我明白了。我不会只追求‘先进’,我会用最笨的办法,把可靠性的每一个环节都抠死。咱们就按谢指挥定的,用测试数据说话!”

    并行线,依旧延伸。一条在深谷中,于最严苛的约束下,谨慎地探讨着从模拟到数字的可能跨越;另一条在科研前沿,于对性能的极致追求中,深刻地实践着可靠性与先进性的统一。它们依旧没有交汇,但在谢家父子跨越山水的通信中,在“工程哲学”的层面,却产生了前所未有的、深刻的共鸣与互鉴。这共鸣,如同两条独立琴弦的和谐振动,虽未直接接触,却共同奏响了一曲关于中国工业精神在新时代传承与演变的、深沉而有力的和弦。时代的浪潮推动着技术的轨道疾驰向前,而那深植于血脉与使命中的“可靠”基因,正以不同的姿态,在这并行向前的双轨上,顽强地生长、绽放。
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