c. 现在看来， 当时我们对电网的中线 （ neutral， 有些地方称之为零线）、大地 （ earth，有些地方称之为接地线） 的理解和处置确实不合适。事实上， 从变电站变压器输出绕组（不管是星形连接还是三角形连接， 但一般是星形连接） 给生产现场的是3条相线 （俗称火线， 在我国国标为A， B， C， 诸矢量的相位各差120°， 而其有效值均为交流380V） 和1条中线， 此中线在变电站处接大地， 而在通常距离几千米的生产现场就不应该也没有必要接大地， 在生产现场有它自己的接至大地的接地线， 它与变电站来的中线是两码事儿。遗憾的是， 在不少生产现场把现场的大地与中线短接起来， 于是带来了一系列麻烦。例如， 当用电三相不平衡时， 在中线上就有电流， 造成大地的电位瞬时不再是零电位， 对现场的电子设备造成严重的干扰， 尤其当用电三相严重不平衡时， 甚至会出现地面上的跨步电压 （ step volt-age） ， 威胁人身和设备的安全。
与上述中线、大地似乎有关联的是电子电路中的地 （ ground ）、零伏线 （ 0 V ）、公共线（ common）、屏蔽层 （ screen）、机箱外壳 （ frame） 等， 它们的物理概念内涵是不同的， 它们之间某两个被短接在一起， 只表示此时此处要使这两者等电位， 并不表示这两者就是一回事儿， 也许在彼时彼处这两者就不能被短接。总之， 不恰当地处理它们会导致系统抗干扰能力的严重缺损， 伤害系统的可靠性。
d. 全闭环的龙门移动式数控机床龙门坐标的直线位移传感器放在龙门的哪一边是个敏感的问题。数控机床的坐标均为“一阶无静差”的闭环控制系统， 也就是当该坐标以一定速度运动时， 在每个时刻， 其实际位置永远落后于指令位置， 该落后值被称为随动误差。当该坐标要停止时， 该坐标仍继续运动直至随动误差接近于零， 实际位置“赶上了”指令位置。随动误差与运动速度成线性关系， 典型的数据是当坐标以1000mm/min （约16． 67mm/s）的速度运动时， 随动误差为1mm， 于是人们把两者的比值视为位置闭环的增益系数， 以Kv （单位为1/s） 表示， 上述典型数据的Kv =16． 67mm/s∕1mm=16． 67/s。在70年代， 我接触到的龙门移动式数控机床的龙门坐标， 凡是驱动与位移传感器分别位于龙门两边的， 在相对阻尼比为0． 7左右时， 其K v值很难超过10/s。为此， 我曾多次做过动态辨识， 发现这样的机床其位置环内存在一个时间常数约为0． 2 s的类似纯滞后的环节， 其动态品质受到制约。我曾建议把龙门坐标的驱动和位移传感器放在龙门的同一侧， 这个建议当时没有被采纳。
20世纪80年代与国外合作研制数控机床
党中央在70年代末提出的改革开放英明决策， 给航空工业的现代化指明了方向， 根据航空工业部的总体规划， 由工艺所牵头， 组织了包括各主机厂的针对飞机制造的计算机辅助设计 （ CAD） 和计算机辅助制造 （ CAM） 的研究课题和人员班子， 旨在替代古老的模线—样板—标准样件工作法， 并把引进、消化、吸收先进的数控技术作为计算机辅助制造方面的重要内容。
研究所内成立了中法合作工程组， 先后有20多人参加。自1982年至1994年， 我担任了该工程组的数控和电气系统的总负责人， 合作的外方是一家法国机床公司和两家意大利数控系统公司， 机床公司地点在法国南方的Capdenac 和北方的 Albert ， 两家意大利公司的地点分别在热那亚 （ genova） 和都灵 （ torino）。通过这种合作， 我们为7家主机厂和长春、十堰、南昌3家汽车制造厂提供了近30台具有国际先进水平的数控机床， 其中甚至包括具备五坐标同时插补功能 （俗称五坐标联动） 的机床， 使我国的装备制造水平前进了一大步。
为了做到引进、消化、吸收， 并使这些引进的机床真正在生产上发挥作用， 在航空工业部、中航技和工艺所领导的组织和支持下， 开展了一系列的工作， 我亲身经历的就有以下几方面。
1. 开展国内、国外的大规模培训
培训对象是用户的操作人员和维修人员， 工艺所内的设计开发人员和技术支持人员； 培训内容分别为机床和数控系统及机床电路的规格特性介绍、编程、操作和使用， 机床电气电路原理， 数控系统的硬件和软件环境及开发工具， 等等。培训方式分为去国外公司、或请国外公司派人来中国、或请用户来工艺所、或派人去用户现场等。值得一提的是我带领的几次去国外培训的团队， 人员虽然来自航空航天工业部的不同单位， 但都极其努力， 白天认真听课， 晚上回到住地常复习到深夜， 遵守外事纪律， 即使在1989年的不平静时期， 仍完成培训任务后全体按期回国。通过这些培训， 极大地提高了有关人员的业务水平， 形成了完整的技术支持体系， 确保了这些合作研制的数控机床在生产中发挥作用。
2. 穿孔纸带输入逐渐被取代
早期的加工程序的载体是穿孔纸带， 每一排孔代表一个字符 （对于二进制来说， 一个字符对应于一个byte， 它由8 个 bit 组成） 和该字符的奇偶校验位， 各排孔之间的距离是0． 1in （2． 54 mm） ， 通过读带机把一部分加工程序读入数控系统的缓冲存储器。事实说明，穿孔纸带是影响数控加工可靠性的重要因素之一， 即使纸带正确， 读带机和数控系统工作正常， 读入1 km长的纸带出现一个未被检测到的被错读的字符属正常现象， 也就是说， 不到400 Kb就可能出错， 这个可靠性水平对加工航空零件来说是远远不够的， 因为一个中等复杂程度的航空零件的加工程序， 通常需要1． 2 Mb 来表述。幸运的是穿孔纸带逐渐被软盘（ floppy disk） 或上位计算机 （ host computer） 代替， 加工程序输入的可靠性大大提高。
3. 提高数控机床性能和可靠性的其他主要措施
a. 对于龙门移动式的数控机床， 其龙门坐标的位移传感器一定与该坐标的驱动电机在龙门的同侧， 该坐标位置闭环的增益系数K v通常很容易达到或超过16． 67 /s。
b. 机床的电源变压器的原边绕组通常把电网来的3条相线 （火线） 接成三角形， 也就是不与电网的中线 （零线） 发生任何关系， 从而阻断了从中线来的干扰进入电源变压器的原边绕组。机床电路要求有现场的大地， 该大地不与电网的中线 （零线） 连接， 从而确保了它的零电位。数控系统的地线与大地通常只有一处短接， 一个屏蔽层与地线通常也只有一处 （一般在数据的接收端） 短接， 这样做是为了避免可能的环路感应。
c. 任何数据传输， 不管是数控系统内部 （例如从软盘到缓冲器） 的数据转移， 还是数控系统与上位计算机之间的数据通信， 都把要传输的数据块分为若干个数据包， 例如每个数据包的容量是512Kb， 每个包在发送前都要根据一定的算法算出一个校验码 （例如循环冗余码 CRC） ， 此校验码与数据包一起发送， 接收方在收到这个数据包及其校验码后要用同样的算法算出一个校验码， 并与接收到的校验码比较， 只有这两个校验码相同时， 才允许发送下一个数据包， 否则， 要求重发该数据包， 如果重发多次 （例如规定10次） ， 两个校验码都不相同， 则说明有故障了， 于是停止该数据传输， 出现错误信息。我们曾在山东一家模具厂的生产现场做过大块的数据传输， 尽管用的只是RS232串行端口， 但使用了上述传输协议，另外把所有“握手信号”都软件化了， 传输电缆仅是一根三芯的屏蔽线 （而不是同轴电缆） ， 硬件连接只有数据发送、数据接收和公共地线， 距离约30m， 现场有大功率的用电设备频繁地启动和停止， 多次进行了500 Mb的数据传输， 未出现误码。
d. 使用数控机床的最大危险是在执行加工程序过程中主轴意外停止转动而坐标仍继续运动， 于是加工刀具先产生弯曲变形， 接着就断裂或脱离轴套， 掉下的部分以高速飞出， 会造成重大事故。372厂的数控车间曾发生过此类事故， 幸未伤人， 飞出的刀具把10多米外的隔墙击穿。把机床制造厂的人叫来后竟未能找出原因， 但从此工人就不敢操作这台机床了。我们向用户提供的中外合作生产的数控机床对这方面的保护措施是多重的， 既有硬件的， 又有软件的。在执行加工程序过程中， 如果主轴实际转速比编程转速慢到一定程度（当然考虑到转速手动调节这个因素） 时机床就停下来并出现警告信息， 所以从来没有也不可能出现这种危险。
e. 数控系统对工作的环境有一定的要求， 通常要求环境温度为-5~40℃， 相对湿度不大于80%。考虑到我国有些用户的生产现场是达不到这个要求的， 尤其在长江南边的用户在夏季和黄梅天气里更是如此， 所以我们与国外合作研制的数控机床的电器柜带工业空调，确保了数控系统和机床电路常年可靠工作。
f. 操作面板与数控系统的通信从并行进化为串行， 大大简化了接线， 提高了可靠性。数控系统必须时时监控面板上操作按钮和指示灯的状态， 当操作者按动按钮， 数控系统必须及时响应。以前每个按钮都有至少一条电线接到机床的电器柜， 随着机床功能的增加， 这种并行的接线数量越来越多， 已不堪重负。进化为串行， 就是每个按钮和指示灯被赋予一个地址， 用循环扫描来读它们的状态， 于是面板与数控系统之间的通信只有一条通信电缆， 与按钮和指示灯的数量无关， 循环扫描的周期约10ms， 也就是要求操作者按动按钮的时长应超过该周期， 这点是不难做到的。
g. 洋为中用。针对用户的特殊需求， 我们自主研制出四坐标龙门铣床。这台机床是针对加工直升机的旋翼零件研制的， 我担任了数控和机床电气系统的负责人。此机床能装3种主轴头， 其中包括转速可达40000 r/min的小功率超高速主轴头， 用来加工旋翼的泡沫芯。用户使用两年多后， 认为该机床解决了他们军品攻关项目中的加工难题， 创造了数百万元的产值， 评价该机床“操作方便、灵活， 运行稳定可靠， 从未出现因机床故障造成的产品报废或超差现象， 加工精度和表面粗糙度均能满足设计要求， 用户非常满意。”于是， 1987年10月19~20日， 在用户现场， 该机床通过了部级鉴定。鉴定认为： 此机床不但继承了原先中法合作生产的诸机床的有关技术， 而且在不少方面有突破和创新， 显示了我们在机械和电气的综合设计方面已具备很高的技术水平， 因而引起了外国专家的重视。我认为， 该机床的成功， 说明了我们在贯彻上级指示的引进、消化、吸收的总方针方面进行了有效的实践。
20世纪90年代的大发展
党中央、国务院和中航总号召我们要实现跨越式发展， 而计算机辅助设计在飞机制造行业的应用也日趋成熟， 全机几何外形的数学模型也基本可用， 所谓模线—样板—标准样件工作法运行40多年后终于退出了历史舞台， 全机的几何数据库为数控技术在飞机制造中的广泛应用提供了可靠、协调、光顺和准确的原始数据。
为了实现数控技术应用于生产的跨越式发展， 在工艺所的统一领导下， 我们进一步做好引进、消化、吸收工作， 确保中国用户合理的经济利益， 使得在市场化的大环境下， 数控技术的发展及其在我国飞机制造业中的应用有新的动力。下面是我亲身经历的一些事情。
1. 为中国用户争取合理的经济利益
成飞数控中心的一台双主轴三坐标数控龙门铣床的一个主轴在使用中烧坏， 法方认为是由于非正常使用引起的， 这也许是符合实际情况的， 但最终用户为此要承担十多万法郎（当时还没有欧元） 的费用是我们不愿看到的， 为此我仔细研究了法方的资料， 终于发现法方设计上有关主轴保护的逻辑错误， 按理， 主轴保护的逻辑应该是两个主轴的任何一个过热就停止工作 （即“或”逻辑）， 但法方却设计成两个主轴都过热才停止工作 （即“与”逻辑）， 这个发现为我中国用户成功索赔提供了确凿的论据， 法方最后免费运来了一个主轴，只是他们的设计人员在讨论会上很懊丧地耸肩并摊开双手说： 想不到我们这么成熟设计中的小错误竟被作为新用户的你们发现了， 等等。我觉得这可以作为学习国外的先进技术并为我所用和为中国用户争取合理的经济利益的成功例子。
2 . 基于PC的数控系统逐渐成为主流
所谓PC系指个人计算机 （ personal computer） ， 由于集成电路和计算机技术的飞跃发展，个人计算机在性能和可靠性方面已经能满足工业环境下的使用要求， 于是各种工业控制器，均发展为以PC 为基础的电子装置， 数控系统也不例外。我们根据工艺所吴复兴所长等领导的指示， 积极地与一家本部在都灵的意大利数控系统公司联系， 该公司的数控系统原先是以PDP型小型计算机为基本部件， 正在研发以PC型微型计算机为基本部件的数控系统。经过多次接触， 工艺所终于在竞争中胜出，该公司决定在工艺所成立面向亚洲的技术服务中心。
3. 瞄准了国内模具行业的发展动向
