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产业呆板人的“心脏” 伺服电机将来出路在那边?
2019.06.28

自德国提收工业4.0之后,中国也提出了“中国制造2025”计划,随着中国主动化步调的加速,将来中国将成为超等呆板人大国,产业呆板人需求量大大增加。但是在产业呆板人高增加安慰下,其控制体系和主动化次要产品伺服电机开展之路必将产生改动,伺服电机作为产业呆板人的动力体系以及呆板人活动的“心脏”,将来出路在那边?

自德国提收工业4.0之后,中国也提出了“中国制造2025”计划,随着中国主动化步调的加速,将来中国将成为超等呆板人大国,产业呆板人需求量大大增加。但是在产业呆板人高增加安慰下,其控制体系和主动化次要产品伺服电机开展之路必将产生改动,伺服电机作为产业呆板人的动力体系以及呆板人活动的“心脏”,将来出路在那边?

《2015-2019年环球产业呆板人伺服电机行业陈诉》表现,2013年开端,中国成为天下大的产业呆板人市场,2014年销量飙升到环球伺服电机销量的55%。估计到2019年,中国市场对伺服电机的需求将到达182000台。

产业呆板人的疾速增加曾经在肯定水平上安慰了伺服电机市场的开展。按ResearchandMarkets的测算,90%的产业呆板人利用伺服电机,同时,每个产业呆板人拆卸的伺服电机都是均匀量,那么2014年中国所增长的对伺服电机的需求在231000台。而这个数字在2019年将无望到达737000台。

现在,在中国产业呆板市场,85%的伺服电机是外资品牌,而外乡企业,大少数仍处于研制实验阶段,简直没有产业化的产业呆板人伺服电机。

产业呆板人与伺服电机的共存干系

伺服电机一样平常安置在呆板人的“枢纽关头”处,呆板人的枢纽关头驱动离不开伺服体系,枢纽关头越多,呆板人的柔性和精准度越高,所要利用的伺服电机的数目就越多。

呆板人对枢纽关头驱动电机的要求十分严厉,因此对电动伺服驱动体系的要求也很严厉,次要有以下几个方面:

1、疾速呼应性,电伺服体系的敏捷性愈高,疾速呼应功能愈好;

2、起动转矩惯量比大,在驱动负载的状况下,要求呆板人的伺服电机的起动转钜大,转动惯量小;

3、控制特征的一连性和直线性,随着控制信号的变革,电机的转速能一连变革,偶然还需转速与控制信号成反比或类似成反比,调速范畴宽,能利用1:1000~10000的调速范畴;

4、体积小、质量小、轴向尺寸短,以共同呆板人的体形;

5、能担当得起苛刻的运转条件,可举行非常频仍的正反向和加加速运转。

别的,由于国产伺服电机有待晋级,招致国产呆板人开展难。国产伺服电机现在的近况是,小的不小,大的不大!这个怎样了解呢?小功率伺服电机,小型化不可,广泛偏长,好比轻载呆板人常用的200W和400W伺服电机,现在多摩川的TBL-imiNI系列伺服微电机、松下的A6、安川的Σ7电机短小风雅。

反观国产伺服,广泛较长,表面粗。这在一些高等的使用上不可,尤其是在轻载6kg左右的桌面型呆板人上,由于呆板人手臂的安置空间十分狭窄,对伺服电机的长度有严厉要求。

其次是信号接插件的牢靠性不停饱受诟病。国产伺服必要持续改良,并且接插件的小型化、高密度化也是趋向,与伺服电机本体的集成设计是个很好的做法,现在日系的伺服电机许多便是如许设计的,利便安置、调试、改换。

伺服电机的另一个中心技能是高精度的编码器,尤其呆板人上用的多圈相对值编码器,严峻依赖入口。没有完成国产化,是制约我国高等伺服体系开展的很大瓶颈。编码器的小型化也是伺服电机小型化绕不外去的中心技能。纵观日系伺服电机产品的更迭,都是陪同着电机磁路和编码器的协同开展晋级!

现在国际的伺服电机OEM厂家依据市场份额,大多是仿制日系伺服电机设计,功率多在3kw以内,以中小功率为多。而5.5-15kw的中大功率伺服没有,招致有些设置装备摆设上的使用,由于没有一台大功率的伺服电机和驱动配套,而自愿保持失整个体系。

总结上去,日系伺服体系的开展形式是分层协同开展,全体功能优秀,与日本的呆板人开展很类似。在中国事做电机的做电机、做编码器的做编码器、做驱动的做驱动,没有协同团结,招致伺服电机和驱动体系全体功能难以做好。

其次是伺服体系缺失底子性研讨,包罗相对值编码器技能、高端电机的财产化制造技能、消费工艺的打破、功能目标的适用性验证和稽核尺度的订定。这些都必要呆板人行业的中心零部件企业去美满。


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