金長輝，電氣自動化專家，我國軋機液壓厚度自動控制的開拓者之一。創立的一個自由度數字模型居國內領先地位，為加快軋機液壓厚度控制的研究起到了關鍵作用；首先提出了摩擦力是影響液壓厚度控制系統穩定的重要原因；在鋁、銅、稀有金屬加工設備引進過程中，大膽提出合理化建議，解決安裝、調試中出現的問題，在軋機傳動控制技術套用方面做出了重要貢獻。
基本介紹
- 中文名：金長輝
- 國籍：中國
- 民族：漢族
- 出生地：奉天省遼陽
- 出生日期：1929年1月10日
- 性別：男
人物生平,技術成就,簡歷,主要論著,社會評價,
人物生平
金長輝，1929年1月10日出生於奉天省遼陽縣（今遼寧省鞍山市）一個農民的家庭。從國小到國中一直生活在日本侵略軍的鐵蹄之下，目睹其在東北犯下的種種滔天罪行和東北人民遭受的苦難和屈辱，從而在他幼小的心靈中激發了強烈的愛國熱情。1946年考入鞍山清華中學高中學習。1948年鞍山解放，他參加吉林工業專科學校四個月的政治學習後轉至東北工學院預科班學習，由於學習成績優異被東北工學院（今東北大學）電機系免試錄取。1953年畢業後被分配到東北工業部有色金屬設計公司，後該單位遷京，更名為重工業部有色金屬司北京有色冶金設計公司。1954年初派往哈爾濱工業大學參加了由前蘇聯專家授課的電氣傳動自動化教師進修班。
1954年至1958年，金長輝被派往101廠（今東北輕合金有限責任公司）工作，歷任現場設計監督員，壓延車間調整總工長。他工作努力，不怕勞苦，積極解決設備安裝、調試及生產中的難題，保證設備按期正常運轉。由於成績突出，被評為哈爾濱市勞動模範，哈爾濱市青年社會主義積極分子。1956年被破格晉升為工程師，同年加入中國共產黨。
1964年初，金長輝參加了洛陽銅加工廠（今洛陽銅加工集團有限責任公司，簡稱洛銅）735工程及銅板帶工程引進設備的安裝調試，解決了串聯軋機的同步器，酸洗機列直流傳動電動機通風等技術難題，保證了設備的正常運行，節約了增加通風系統的設備費用。
1966年，金長輝調至洛陽有色金屬加工設計研究院，參加902 廠（今寶雞有色金屬加工廠）引進日立公司1200毫米熱軋和冷軋的技術談判工作，他是電氣主談。由於他向冶金工業部（簡稱冶金部）領導大膽提出了自己的合理化建議並被採納，避免了重建廠房、設備基礎等龐大工程，節約了資金，縮短了工期。1967年參加該廠引進設備的調試，當時正值“文化大革命”時期，他認真負責，一人頂兩班乾，保證了工期、質量，受到了工程指揮長及工人師傅的好評。
1975年，金長輝開始研究液壓厚度自動控制，其成果在多項工程設計中得到了套用。他研製的板帶軋機液壓壓下裝置，1980 年獲河南省重大科技成果二等獎、1981年原冶金部科技進步四等獎。1981年他研製的（250/750×800）毫米四重可逆式帶材冷軋機液壓壓下裝置及厚度自動控制系統獲原冶金部科技進步三等獎。1990年他對2×3200kW熱軋主傳動大電機冒火問題的研究治理，獲中國有色金屬工業總公司科技進步三等獎。同年被中國有色金屬工業總公司聘為設備事故分析專家組成員。
技術成就
金長輝是1975年開始研究液壓厚度自動控制的。在此之前國內軋機厚度控制主要是採用電動壓下來實現，而液壓壓下厚度自動控制具有很大的優越性，它不僅回響速度快、慣性小而且控制精度高，因而成為厚度控制的發展趨勢。但國內起步較晚，研究與套用都比較落後，金長輝抱著不甘落後的精神以滿腔的報國熱情進行了研究開發。
研究液壓壓下厚度自動控制，首先應該搞清楚對象的性能，對液壓壓下系統來講就是應該搞清楚閥控油缸到軋機之間的傳遞函式。在研製洛銅800毫米軋機液壓厚度自動控制系統時，金長輝即從閥控油缸到軋機之間的傳遞函式入手的，首先他請相關專業人員提出各環節的有關參數，然後根據所提的參數設計一塊簡單的電路板做液壓壓下閉環試驗，但試驗結果系統卻不穩定，說明所提參數與系統實際情況不符。為了得到符合實際情況的傳遞函式，他採用頻率法對實驗軋機進行特性試驗，最後證實閥控油缸——軋機液壓壓下裝置是無窮多個自由度構成的諧振體系，頻率特性的特點是它具有無窮多個諧振峰，頻率越高諧振峰的幅值越小。
通過對系統頻率特性曲線的研究和實驗，金長輝認為系統的動態性能主要是由第一個諧振峰所決定，因而可把系統近似看成僅有一個諧振峰的一個自由度系統。據此他建立了一個自由度閥控油缸——軋機的傳遞函式模型，它既符合對象的實際情況，又極大地方便了液壓壓下厚度控制系統的設計，滿足系統校正綜合的需要。
在解決了控制對象的傳遞函式之後，對系統的綜合設計就迎刃而解了。但是在對洛銅800毫米軋機進行位置閉環控制時，曾一度出現振盪現象。金長輝針對現場情況判定是嚴重的水錘現象。為了解決這一問題他與研製單位及有關技術人員討論伺服閥的性能，並對所使用的伺服閥測試了其性能曲線，與國外的Moog 閥的特性曲線進行了比較，找出了伺服閥本身存在的問題，據此他提出了解決水錘現象的辦法：一是更換性能曲線更好的伺服閥，二是在伺服閥的人口處加裝蓄勢器對衝擊波進行吸收，三是對電氣系統的控制信號進行改進，他提出的辦法行之有效，最終抑制了振盪，使得洛銅800毫米軋機的研製工作得以繼續進行。
除此之外，金長輝還將精密工具機上使用的位移感測器——同步感應器創造性地運用於軋機的液壓厚度控制之上，設計出了與同步感應器數顯表的接口電路，並對厚度控制系統中的各有關單元的頻率特性進行了測試，最終研製出了當時國內領先水平的液壓壓下厚度自動控制系統，即（250/750×800）毫米四重可逆式帶材冷軋機液壓壓下裝置及厚度自動控制系統，於1981年榮獲冶金部科技進步三等獎。
摩擦力是液壓壓下系統中普遍存在的無法迴避的問題。因此在研製洛銅800毫米軋機的液壓厚度控制系統時即引起了金長輝的高度重視。他曾向廠里提出對摩擦力的影響問題進行徹底研究，但限於條件，未能在軋機上進行試驗。但他並未就此停步，而到有條件的單位做計算機仿真試驗，結果證明，在液壓壓下厚度控制系統中，摩擦力不僅影響系統的控制精度，而且還極易引起系統產生極限環振盪。但是摩擦力是如何產生的，受哪些因素的影響，仍然未完全清楚。
1978年他與北京鋼鐵學院（今北京科技大學）簽訂了200毫米試驗軋機的液壓壓下厚度自動系統的改造協定，與上海滬江銅廠簽訂了（300/100×420）毫米兩連軋機液壓壓下厚度自動控制系統的改造協定，這兩個協定中改造的軋機均屬小型軋機，相對大型軋機而言，小型軋機的摩擦力占軋制壓力的比例較大，因而摩擦力的影響更為明顯。為此金長輝希望通過對此兩套系統的改造進一步了解摩擦力的影響，並找出解決的辦法。
在對北京鋼鐵學院200毫米試驗軋機的油缸進行摩擦力測試時，金長輝認為摩擦力偏大，建議改進油缸的密封，換成組合密封，並建議材料應選用摩擦力小的聚四氟乙烯。另外他在油缸的位移感測器——差動變壓器移動鐵芯的拉桿與差動變壓器的端部加一由聚四氟乙烯材料製造的導向環，以減小相互之間的摩擦阻力，結果取得良好的效果。鑒於洛銅800毫米軋機液壓壓下所用伺服閥性能曲線存在的問題，他在設計中採用了性能更好的伺服閥，經過10個月努力取得了負荷試車的成功。1980年4月冶金部召開鑑定會，認為系統技術指標國內領先。該項目1980年獲河南省重大科技成果二等獎，1981年獲原冶金部科技進步四等獎。
這次改造的成功，使金長輝對摩擦力的影響有了進一步的認識，為此他提出，摩擦力是影響液壓壓下厚度控制系統穩定的主要因素，它不僅會降低系統的精度，而且極易引起極限環振盪。因而應儘可能地減小執行機構中具有相對位移部件的摩擦力。他的這一觀點對軋機及液壓系統的設計具有極大的指導意義。
金長輝在研究液壓壓下厚度自動控制的過程中不怕苦，不怕累，以科學的態度，嚴格的要求，一步一個腳印，問題一個一個地解決。他的工作方法是從試驗測試中發現問題，通過理論分析制訂出解決方備，再經實際測試驗證方案的正確，這使他的研究得以快速順利地進行，是他研究取得成功的關鍵，也為後人提供了科學的工作方法。他的研究成果對進一步研究和發展我國的液壓壓下厚度控制奠定了堅實的基礎。他研製的兩種液壓壓下厚度自動控制系統已在洛銅1400毫米冷軋機、鐵嶺有色金屬加工廠1200毫米冷軋機、西南鋁加工廠1400毫米和2800毫米冷軋機上得到套用，產品精度0.1毫米±0.003毫米，達到國內先進水平。
101廠是我國國民經濟和社會發展第一個五年計畫期間前蘇聯援建的156個重點項目之一，它是我國當時惟一具有現代化大型設備的鋁加工廠。由於工作需要，金長輝被派往該廠做現場設計監督工作。他為能投身這項工程的建設感到高興，使他在工作中只有一個準則，那就是一切以國家利益為重，不計較個人得失。他把前蘇聯提供的圖紙中存在的技術問題都力爭解決在施工之前，保證質量及工程進度；在工程驗收時，所有經他修正的圖紙都符合規程要求，無一返工，得到國外專家的好評。
1955年，101廠的建設進入高潮，金長輝負責壓延車間的設計監督工作。當時任務十分繁重，他堅持質量第一，保證進度的工作標準，提出了一些合理化建議，例如將圖紙中選用的鋁導線改為銅線，因為當時國內還不生產鋁線，需進口，在價格上遠比銅線貴，而且銅的導電性能和機械性能均優於鋁，可為國家節約寶貴的資金，他的建議得到了專家的認可。
在壓延車間即將進行負荷試車時，派來的主傳動電氣調整專家臨時回國，當時配合調試的幾位天津電氣傳動研究所的技術人員也因故離廠。由於金長輝工作成績突出，101廠決定借調他來廠工作，並任命為調整總工長，負責全車間的電氣調整。當時遺留的問題特別多，加之工期緊張，因此他沒有上班下班的概念，一心撲在工作中。經過幾個月艱苦緊張的工作，使全車間的電氣設備基本正常運轉。在此基礎上他又解決了重新整定熱軋機主傳動負荷調節器，重新調整大型同步電動機功率因數調節器等問題，提高了成品率和產品質量。在後來歡送專家回國的大會上，專家對金長輝在其回國期間所做的工作和他在技術上的成功給予了高度評價。
簡歷
1929年1月10日 出生於遼寧省鞍山市
1949～1953年 在東北工學院電機系學習。
1953～1956年 任東北人民政府工業部有色設計公司技術員。
1956～1960年 任瀋陽鋁鎂設計院工程師。
1960～1965年 任北京有色冶金設計院工程師、試驗組組長。
1965～1966年 任貴陽鋁鎂設計院工程師。
1966～1994年 任洛陽有色金屬加工設計研究院工程師、主任工程師、高級工程師、教授級高級工程師。
1994年1月 退休。
主要論著
1 金長輝.四重可逆式冷軋機的電力拖動及自動控制.北京：冶金工業出版社，1960
2 金長輝.關於冷軋機套用液壓壓下及厚度自動控制的若干問題的商榷.銅加工，1982（4）：23～28
3 金長輝.對800毫米軋機液壓壓下穩定性問題的探討.重型機械，1985 （6）：43～52
4 金長輝.軋機液壓壓下穩定性問題的分析與實驗研究.銅加工，1985 （2）：94～105
5 金長輝.同步感應器在液壓壓下位置檢測上的套用.有色金屬加工，1987（1）：8～18
社會評價
長期的科研工作養成了金長輝科學嚴謹的工作作風，做學問、搞研究一絲不苟，一切以事實說話，以理論分析為指南，最後再以實踐驗證，這是他科研工作取得成功的法寶。1981年與他一起參加洛銅800毫米冷軋機液壓壓下厚度自動控制研製工作協作單位的人員在刊物上發表了一篇名為“液壓壓下穩定性分析”的文章，金長輝看到後認為文中某些觀點不正確，他經過對系統的實際測試，以事實為依據，認真地提出了自己的觀點。再如，1988年在洛銅1400毫米鋁帶冷軋機液壓壓下厚度控制調試現場，當他發現電控櫃安裝沒有按照規程要求與大地進行絕緣處理，影響抗干擾效果時，他當即向施工人員提出改正的要求。
金長輝的實幹精神是令人佩服的，和他一起工作的人都覺得他渾身好像有使不完的勁，有時連年輕人都覺得比不上他。1991 年，已年過花甲的他仍承擔了西南鋁加工廠1400毫米和2800毫米冷軋機電氣系統及液壓壓下厚度自動控制系統的改造任務。當時工期很緊，調試必須爭分奪秒，恰在這時，他卻在晚間加班後回駐地時被腳踏車撞傷椎骨，腰部疼痛難忍，但他仍坐著滕椅堅持工作，每天晚上加班到11點，連年輕人都覺得吃不消，可他硬是這樣堅持數月直到把調試工作搞完。
金長輝科學嚴謹的工作方法，為後人留下了寶貴的財富；他認真負責的實幹精神永遠值得後人學習。梅花香自苦寒來，數載辛勞碩果累。他能為我國軋機液壓厚度自動控制技術的發展做出開拓性的成績，能積極投身我國有色金屬加工廠建設之中並做出了重要貢獻，正是來自他滿腔的愛國熱情和報國之心，來自他忘我的勤奮工作和一絲不苟的作風。
