我这一辈子遇到过几件对我一生产生重大影响的事。其中第一件就是1974～1978年，受学校指派，到协庄煤矿生产第一线与工人一起搞“630千瓦提升机可控硅串级调速”技术革新的经历。
那4年中，每月最起码在矿上干20多天（每天出差补助5毛钱），最后把一个630千瓦交流电动机的提升系统（矿上称“绞车”）改造成为“可控硅串级调速”的提升系统并投入使用。1978年末，还获得了“山东省科学大会奖”，这是我没想到的，因为没人让我写过申报书。那时候获奖只是学校获得一张奖状，奖状上只写单位名和项目名，没有获奖人，更没有奖金。个人虽然无名无利，但实际收获却令我受益终生，成为我人生的重要里程碑之一。
我不是学煤矿的，对煤矿的好多知识都不懂。那时候和现在不一样，到了矿上，直接就把我和工人组成一个科技组，组长是电工组的组长王师傅，还有其他3位工人师傅，他们是兼职，我是专职搞“630千瓦可控硅串级调速”项目。那时候真正是与工人同吃、同劳动，至于住，则是住在我校出资在协庄矿建的小楼上，整个一座楼经常就我一个人。
开始的时候，知识分子和工人是有隔阂的，又加上我是大学教师，与他们更有无形的隔阂。最主要的是他们怀疑我：他能否与咱工人真心相处？是否有真才实学，能否把项目搞出来？其实我也来自农村，和他们同源，再加上那时候毛主席号召知识分子要向工人阶级学习，所以我很尊重他们，格外注意放下架子，我一直把他们当师傅对待。他们从事电子技术工作十几年了，经验丰富，技术全面，是矿上公认的一帮能人。所以要真正与他们融为一体，有个艰苦的过程。
举个例子，我在大学里学的是电子管，没学过晶体管，“文革”期间虽然自学了晶体管原理，但未做过实验，更没有实际应用过。到矿上以后，发现组内的师傅们对晶体管技术都十分熟悉，实践经验就更丰富了，比我强得多，相比之下，“怎么一个大学老师连这也不懂”的话竟能当着我的面说出来。如此尴尬的局面，我差一点赌气离开矿上回学校，但想想毛主席要知识分子向工人阶级学习那些话，我若一走了之，将是终生耻辱，于是咬牙坚持留下了。
其实我一直是上班干活，下班赶快看书、看资料。但师傅们很多实践经验是书上找不到的，最有效的办法就是真心诚意地向他们学习。我的优势是有理论基础，只要认真学习，当我掌握了他们的经验，我就能从理论上加以解释，还能从理论上解答他们提出的问题。正是在共同干活和相互学习中，不知不觉他们开始改变了对我的看法：老苏有大学教师的水平。我们终于融为一体了。矿上有了电方面的疑难问题，他们会让我一起去解决；有了更大的难题，矿长也会打电话，把我叫来。
人缘基础有了，但项目本身的经济和安全风险仍旧存在。因为提升机的电动机功率为630千瓦，所使用的大功率可控硅管（现称晶闸管）电压高、电流大，每只1000多元，相当于我当时两年工资的总和，整个主电路总共12只管子。对于这种大功率的可控硅控制系统不仅我不熟悉，当时全山东省和全国煤炭系统也未听说哪家有设计和使用它的经验；烧坏1只，就相当于我两年的工资没了；万一某个技术问题考虑不周，可能所有管子全都烧了，那就是大事故，将会导致项目被取消；更有甚者，若调试中万一系统失控，可能会拉垮井架，若如此，按国家安全制度，是要坐牢的。所以组长王师傅常常提醒说：“苏老师，你要当心小绳一根哟！”（意思是抓起来）
回想起来，确实后怕。可当时年轻啊，不怕。
“不怕”不等于不心虚，因为我并没有将实际提升机改造成功的十分把握。心虚就带来压力，压力促使我加倍地努力、认真和谨慎。每天就是上班干活，下班后除了吃饭就是看书、看资料。困难在于，过去只有一些书本知识，没有实际动手干过，看似不难的工作，往往需要经过一次次的失败才能成功。就以稳压电源来说，现在买个芯片插上即可，可那时却是用多个晶体管组装的。文献上虽有原理图，但其工作特性却需要根据实际系统确定和设计；而整个控制系统需几种电压等级，每个等级的稳压电源都需要分别设计好每个元器件的类型和参数。因为没干过，每个稳压电源都需经过很多次反复才成功。再如，可控硅移相触发电路，那是关键部件之一，它既要与主电路同步，又要移相精度高，移相范围合适，更是反复多次才成功。以其同步变压器为例，图上只是一个符号，但要想设计得很合适，即使是现在，也是个难题。对于上述工作，我坚持一个原则，宁可返工也不留下一丝隐患。
在本项目中真正“卡脖子”的难题是，能否学会并用好PID控制理论及其实现技术。当时国内的高端控制系统已开始采用PID。而PID 对我的难度之大，从当时国内的情况可见一斑：PID理论和方法是德国人提出的，20世纪70年代初传入我国后，其概念、原理、设计和使用方法，引起国内自动化界几位名家的激烈争论。之所以争论，是因为PID技术非常实用且控制效果非常好，被看作是自动控制理论、方法和技术的一次飞跃，但其概念、理论和方法尚未十分完善，刚一引入，由于在理解PID并将其用于工程系统的难度较大，各家的观点就产生了分歧，自然会引起争论；名家们尚在争论，对我这个未入门的新兵之难可想而知。
我就是这场争论的受益者。由于我关注他们的争论、反复阅读各家的文章，我由似懂非懂到开始入门，到从理论和概念上真正弄懂PID。在此过程中，我们也曾去几家“权威”单位求教过，但因PID不仅是个理论问题，更是与整个工程系统的实际调试密切相关的技术问题，尽管人家从原理和经验上都进行了耐心解答，但关键还得靠我们自己在实践中探索。经过近一年的艰苦努力，边调试、边分析、边修正，在无数次反复调试、甚至几次近乎绝望的失败中坚持下来，最终完成了PID控制器最佳结构和参数的整定，可控硅串级调速中“卡脖子”的问题终于突破了，从而确保了提升机的可靠运行。
对此，我有一个体会：刚开始接触PID时，文献看不懂，怎么办？我就拿着这些文献反复看，边看边思考，每看一遍就多懂一点；天天坚持并对照争论各家的文章反复看，仔细琢磨，就天天有进步，最后终于学懂了PID。但是，从学懂PID到用好它，还有一个很大的距离，特别是对于大型工程系统。唯一的途径是反复地精心调试，在犯错误、碰钉子的痛苦过程中，不屈不挠、冷静地总结经验和教训，使自己变得“聪明”起来，找到问题的症结。
40多年过去了，PID仍是当前自动化界用得最普遍的控制理论和技术，仍是《自控系统》教科书的核心内容，可见其强大的生命力。值得指出的是，国内最权威的陈伯时主编的《自控系统》中还专门简介了上述那场争论，可见其影响之大。现在PID虽已属于常规范畴，其理论和概念已有了明晰阐述，但要很好地应用于实际工程系统，仍旧还是要花一番功夫的。
这4年对我来说是刻骨铭心的，所以我把它看成是我人生的重要里程碑之一。这是因为：
首先，在生产第一线的实践中，任务迫使我努力学习理论并应用于实践，迫使我练就较好的动手和解决问题的能力。这次实践，锻炼了我的胆量和毅力，培养了敢挑重担的魄力。面对巨大的安全、经济风险和一次次近乎绝望的失败，我坚持下来了，这是非常宝贵的财富。后来之所以敢搞机器人之类这些似乎“不着边际”的研发，若没有这次经历，是不可想象的。
其次，培养了认真的工作态度。对于每个环节都能认真对待，宁可返工从头来，也不放过任何疑点。
再次，学会了和生产第一线的工人相处与合作，建立起真诚的友谊，由此培养了团队精神和带队能力。
最后，我切身体会到，还是毛主席说得对：成功往往就存在于再坚持一下的努力之中。
选自《科大故事①》（2016年9月出版）（讲述：苏学成 整理：田静）
