INDUSTRIAL DEVELOPMENT

工业生长

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分类：工业动态
作者：
泉源：陕西省工业和信息化厅
宣布时间：2019-10-24 00:00
会见量：

【提要形貌】

国产伺服电机仍需突破的五浩劫关

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分类：工业动态
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泉源：陕西省工业和信息化厅
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焦点手艺缺失是中国制造业普遍保存的问题，在机械人工业尤其严重，三大焦点零部件现在没有一个能大规模取代外资品牌。其中，由于减速器的垄断度很是高，手艺难度也很大，业界和媒体的眼光也更多地聚焦于此，反而忽视了生长得稍好，但着实仍有较量大差别的伺服电机。

伺服电机作为控制系统中的执行元件，是影响机械人事情性能的主要因素之一�；等怂欧低秤伤欧缁⑺欧鳌⒅噶罨谷蟛糠肿槌�，伺服电机是执行机构，就是靠它来实现运动的，伺服驱动器是伺服电机的功率电源，指令机构是发脉冲或者给速率用于配合伺服驱动器正常事情的。

现在，国产伺服电机的现状是，小的不小，大的不大!这个怎么明确呢?小功率伺服电机，小型化不可，普遍偏长，好比轻载机械人常用的200W和400W伺服电机，现在松下的A6、安川的Σ7电机短小细腻。反观国产伺服，普遍较长，外观粗糙。这在一些高等的应用上不可，尤其是在轻载6kg左右的桌面型机械人上，由于机械人手臂的装置空间很是狭窄，对伺服电机的长度有严酷要求。

伺服电机

伺服电机用于驱念头械人的枢纽，要求是要有最大功率质量比和扭矩惯量比、高启动转矩、低惯量和较宽阔且平滑的调速规模。特殊是像机械人最后执行器(手爪)应接纳体积、质量尽可能小的电念头，尤其是要求快速响应时，伺服电念头必需具有较高的可靠性，并且有较大的短时过载能力。

现在，高启动转矩、大转矩、低惯量的交、直流伺服电念头在工业机械人中获得普遍的应用。

伺服控制系统

伺服控制系统是一种以机械位置或角度作为控制工具的自动控制系统，例如数控机床、机械人等。使用在伺服系统中的驱动电神秘求具有响应速率快、定位准确、转动惯量(使用在机电系统中的伺服电机的转动惯量)较大。为了能够和丝杠等机械部件直接相连，伺服电机有一种专门的小惯量电机，为了获得极高的响应速率。但这类电机的过载能力低，当使用在进给伺服系统中时，必需加减速装置。

工业机械人电动伺服系统的一样平常结构为三个闭环控制，即电流环、速率环和位置环。一样平常情形下，关于交流伺服驱动器，可通过对其内部功效参数举行人工设定而实现位置控制、速率控制、转矩控制等多种功效。

2015年，我国机械人用伺服系统市场规模约为10.6亿元，到2020年市场规模将达47亿元左右，未来五年复合增添率约为35%�；等诵枨笤谌蚬婺Ｄ谝恢崩┐�，而中国现在是全球增速最快的机械人市场。2013年至2016年，中国一连三年成为全球第一大工业机械人消耗市场。IDC展望到2020年，中国机械人市场规模将抵达594亿美元，中国市场将占全球机械人市场总量的30%以上，市场空间重大�；等说母咚僭鎏斫⒍欧缁闹卮笮枨�。

机械人用伺服电机面临挑战

为了提高工业生产的无邪性，机械人正变得越来越轻，同时为了包管机械人的动态和精度，高功率密度伺服电机至关主要;在精加事情业领域，机械人甚至需要人手所具备的柔顺性，要求电性能以“罐头”巨细实现高性能，提高生产质量和效率并包管操作员清静;在医用机械人领域，为了让机械人资助患者早日恢复康健，对电机稳固性和可靠性提出了至高要求。

机械人对伺服电机的高要求主要有以下方面：

1.要求伺服电机具有快速响应性。电机从获得指令信号到完成指令所要求的事情状态的时间应短。响应指令信号的时间愈短，电伺服系统的迅速性愈高，快速响应性能愈好，一样平常是以伺服电机的机电时间常数的巨细来说明伺服电机快速响应的性能。

2.伺服电机的起动转矩惯量比要大。在驱动负载的情形下，要求机械人的伺服电机的起动转矩大，转动惯量小。

3.伺服电神秘具有控制特征的一连性和直线性，随着控制信号的转变，电机的转速能一连转变，有时还需转速与控制信号成正比或近似成正比。

4.为了配合机械人的体形，伺服电机必需体积小、质量小、轴向尺寸短。

5.能经受得起苛刻的运行条件，可举行十分频仍的正反向和加减速运行，并能在短时间内遭受数倍过载。交流伺服驱动器因其具有转矩转动惯量比高、无电刷及换向火花等优点，在工业机械人中获得普遍应用。

国产伺服最先崭露头角

伺服电机的焦点零部件的手艺突破不但直接关乎海内机械人企业市场竞争力的提升，久远来看，关于整其中国机械人工业的生长具有战略意义。

虽然国产伺服电机在市场上的比重较量低，在手艺与性能上与外洋品牌有较大的差别，并且产品质量与稳固性也不可同外洋品牌同日而语，但近几年国产品牌伺服电机的生长也很迅速，伺服电机自主配套能力已现雏形，获得了一定的市场认可。许多国产产品手艺上与日系产品靠近，涌现出埃斯顿、广州数控装备、英威腾、汇川手艺等20余家较大规模的伺服电机品牌。

南京埃斯顿

南京埃斯顿自动化股份有限公司建设于1993年，受益于国家刷新开放的生长机缘以及创业团队历经20多年的起劲斗争，现在不但成为海内高端智能装备焦点控制功效部件领军企业之一，并且已在自身焦点零部件优势基础上强势进入工业机械人工业，华美转身为具有自主手艺和焦点零部件的国产机械人主力军企业。

埃斯顿乐成研发出高集成度、�？榛等俗ㄓ盟欧骱偷缁�，并应用到公司机械人产品。

广州数控

广州数控装备有限公司是中国南方数控工业基地，海内手艺领先的专业成套机床数控系统供应商。

SJTR系列机械人专用交流伺服电念头是广州数控装备有限公司倾力打造专门用于机械人工况的的交流伺服电念头。全系列产品牢牢团结于机械人使用场合，电机内置抱闸装置，接纳线缆式出线方法，适用于机械人行业。共分60SJTR系列、80SJTR系列、150SJTR系列。

英威腾电气

深圳市英威腾电气股份有限公司，建设于2002年，致力于成为全球领先、受人尊重的工业自动化和能源电力领域的产品与服务提供者。

英威腾新推出的总线型高性能通用伺服系统，支持17位以上编码器，可通过脉冲信号、总线通讯等方法举行控制，功率规模0.2kw-5.5kw�？捎τ没等恕⑹鼗病⒌缱又圃斓雀叨俗氨�。

汇川手艺

深圳市汇川手艺股份有限公司专注于工业自动化控制和新能源相关产品的研发、生产和销售，现在已成为海内领先的伺服系统供应商。

汇川手艺的Inoprec系列伺服系统，性能卓越，功效强盛。规格齐全，笼罩50w~132kw容量。调试简朴，运行可靠，可应用于机械人行业。

众为兴

深圳众为兴手艺股份有限公司建设于 2002 年，中国领先的运动控制解决计划提供商，建设了运动控制、电机驱动、数控应用和工业机械人四大产品系统。

众为兴QXM系列高性能脉冲型伺服驱动器融入了当宿天下前沿伺服控制手艺，其优良的驱动性能抵达国际领先水平。扩展性能优异、快速响应、精准定位、振动抑制、自动参数设计、可编程、操作便当、饱和极限提速、电子凸轮、龙门同步、捕获较量等功效特点，普遍应用于点胶、机床、机械人、封装、印刷、切割、贴片、横织、植毛、弹簧、镌刻、焊接等领域。