03

工程實踐基礎之上的理論創新

      工程實踐為理論創新提供了豐富的土壤。馬老師善于抓住工程中的問題，在理論層面分析原因并探尋對策，再返回工程解決問題。因此，他在電力電子變換理論和電機調速理論研究方面有許多創新見解和自己的獨特體系。

       上世紀70年代在對晶閘管可逆整流系統的研究中，他突破“無環流電流換向死時不能小于3.3ms”的傳統認知，研究出死時小于2ms的快速無環流電流換向控制策略，為以后開發交-交變頻傳動打下基礎。

       四十年前，在調試模擬電路控制的晶閘管調速系統時，馬老師發現，系統電流環動態性能可以比理論計算好，原因是理論書上所講變換器存在1/2開關周期滯后的模型是不正確的，就開關周期平均值而言此變換器無滯后。他首創“無滯后模型”及基于此模型的“電流調節器差分設計方法”，使系統動態性能發揮到極致。后來的工程實踐發現該無滯后模型和調節器設計方法對自然采樣PWM變換器同樣適用。在數字控制交流伺服系統中，馬老師將此理論應用于基于FPGA實現的準連續電流環設計，取得了很好的效果。

       電機通過機械聯接件與負載或其它機械(電機)相聯，通過它傳遞動力，通常該聯接件是鋼性件(例如鋼性機械軸)，調速系統工作正常。若系統的聯接件是柔性件，傳遞動力時聯接件的變形易引起調速系統振蕩，例如長彈性機械軸扭振、油氣鉆機的粘滑振蕩、柔性張力振蕩；吊車懸吊貨物擺動等，統稱柔性負載振蕩。馬老師在解決這些問題時發現，雖然它們的機械、工藝、聯接件和振蕩形式完全不同但其運動方程有個共同點，都缺少一階導數阻尼項，可以通過電氣控制補入該項來抑制振蕩，并針對各具體系統設計了不同補償方法。他的研究不僅解決了工程問題，在理論上也是創新。

       在交流電機調速領域，矢量控制技術可以獲得高性能，并滿足各種嚴酷工藝對調速的要求，是實現交流傳動取代直流傳動的關鍵。我國對該技術的研究起步雖早，但初期主要是在學術界進行原理探討，如何在變頻產品中實現卻不太清楚，工程界對它更是陌生。

       1987年馬老師回國后多次舉辦全面介紹矢量控制技術的講座，并于1992年出版專著《大功率交-交變頻調速及矢量控制》。該書詳細介紹矢量控制技術的每個細節，在介紹原理時從物理概念出發，避免常用的抽象矩陣推導，深受工程技術人員歡迎，獲得機械部科技進步獎。

       為嘉惠后學，馬老師在總結幾十年工程設計經驗基礎上于2010年出版了《高性能變頻調速及其典型控制系統》一書。該書在交流調速理論和工程實踐之間搭起了一座橋梁。正如傳動界前輩陳伯時教授序言中所稱許的：“以工程師和教授的雙重眼光看待和認識這項技術，既有概念清晰的原理介紹，又有切合實際的理論創新?！卑l行以來，該書深受工程界技術人員和電力電子專業師生的青睞。 

04

北方有嘉木，嘉樹自有蔭

——為國家作育英才

       1996年天津大學和天傳所獲批共建電力傳動與電力電子技術博士點，是我國該學科較早的博士點之一。馬老師被聘為天津大學兼職教授和博士生導師，開始培養博士生，吾輩得附驥尾，立雪程門，幸甚。

       既有天津大學深厚的學術基礎又充分利用天傳所豐富的工程技術實踐經驗，同時和工程項目及企業聯系緊密，是該博士點的特點。三方面充分發揮各自優勢，在產學研結合方面進行了積極探索。馬老師學生的研究課題大多來自國家重點項目或企業要求的新產品開發。如蔣祺師兄的三峽升船機調速系統課題，“我”研究的蘭州重離子加速器超高精度磁場電源課題以及魏學森師弟的大功率6kV矢量控制三電平變頻器課題均是如此。馬老師強調理論實踐并重，在實踐中發現問題后進行深入的理論探討，再用理論去指導實踐。

猶記得在天大科研樓519房間馬老師和大家討論問題時的情景。討論會上大家討論問題熱烈，馬老師回答問題耐心細致，分析問題切中肯綮，鞭辟入里。親切的話語使大家如沐在春風里，一時杏壇春暖，疑難冰消。事后深感受益良多，桃李春風惠澤長。

05

莫道桑榆晚，為霞尚滿天

——退而不休的多彩生活

       1999年馬老師退休。退休后，他繼續活躍在科研一線，參加國家重大項目的咨詢與評審，指導天傳所年輕一輩的科研實踐，到大專院校和科研院所進行學術交流。莫道桑榆晚，為霞尚滿天。馬老師的退休生活可謂多彩矣。

       2010年總結多年科研實踐經驗寫就的《高性能變頻調速及其典型控制系統》一書出版，為馬老師多彩的退休生活又加上了濃重一筆。曉來誰染霜林醉？踏遍青山。不覺間，馬老師八十又一矣，已入耄耋之期，作為學生愿老師神清體健，與師母相扶相攜共度夕陽，續寫他多彩的電氣傳動之旅。

(本文由中國民航大學老師王丙元執筆)