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22
2017
02

2017山社电机继续助力中国运动控制市场大爆发

  近年来,中国运动控制产品(通用伺服系统、步进系统、运动控制器)稳步增长,增速高于新常态下GDP的增长。尤其是机床、纺织、印刷、包装和电子等行业的快速发展有力带动了对运动控制器的需求。通用运动控制器作为伺服系统的控制装置,其市场规模受到伺服系统的直接影响;运动控制器需求量在2006-2012年保持稳定增长,由2006年的25.36万套上升至2012年的75.45万套。2013年中国运动控制器市场需求依旧相对稳定,增速约为19%,需求量在90万套左右。伴随着市场规模的不断扩大,中国厂商开始在运动控制方面占据一席之地。

    运动控制通常是指在复杂条件下,将预定的控制方案、规划指令转变成期望的机械运动,实现机械运动精确的位置控制、速度控制、加速度控制、转矩或力的控制。按照使用动力源的不同,运动控制主要可分为以电动机作为动力源的电气运动控制、以气体和流体作为动力源的气液控制和以燃料(煤、油等)作为动力源的热机运动控制等。

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    运动控制主要涉及步进电机、伺服电机的控制,控制结构模式一般是:控制装置驱动器(步进或伺服)电机。控制装置可以是PLC系统,也可以是专用的自动化装置(如运动控制器、运动控制卡)。PLC系统作为控制装置时,虽具有PLC系统的灵活性、一定的通用性,但对于精度较高(如插补控制)、反应灵敏的要求时难以做到或编程非常困难,而且成本可能较高。随着技术进步和技术积累,运动控制器应运而生了,它把一些普遍性的、特殊的运动控制功能固化在其中(如插补指令),用户只需组态、调用这些功能块或指令,这样减轻了编程难度,性能、成本等方面也有优势。

    其中,步进运动控制技术,是唯一可以在开环情况下运行,而不需位置反馈的运动控制方法。这使得步进电机系统比伺服运动系统简单得多,成本较低也增添了步进电机的吸引力。再加上其它不断改进设计,如硬件小型化和高密度力矩,使得步进系统在很多要求较低速度和定位精度运动应用中保持着较强的竞力。对于某些低功率应用,内在控制简单,微电机及驱动器、高密度转矩步进系统构成了伺服电机可行的选择。

    中国运动控制市场依赖机床、纺织、橡塑、包装等少数几个下游机械行业,所以前几年市场波动比较大,随着行业应用的拓展,运动控制行业也逐渐成熟。伴随我国机械装备技术水平的提高,中国市场对高端运动控制设备的需求相对保持稳定。尤其在高端医疗设备、高端机床、高端自动化纺织机械、高精密印刷机械、精密电子加工设备等行业,欧美和日本运动控制厂商表现突出,拥有较强的综合竞争优势。

   日本山社电机多元化的运动控制电机如:步进电机、直线电机、DD马达、行星减速机、步进伺服、凸轮分割器、滑台模组等产品主要运用在以下三大方面:

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    第一、步进电机主要用于一些有定位要求的场合,例如:线切割的工作台拖动,植毛机工作台(毛孔定位),包装机(定长度),基本上涉及到定位的场合都用得到。

    第二、广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、医疗仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、优德88官网网址等领域,特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。

    第三、步进电机在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用,这类步进电机的特点是保持转矩不高,频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。

    总的来说,步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点,广泛应用于机电一体化产品中。

    在中国,很多本土厂商只能提供运动控制器,伺服驱动,伺服电机和编码器等其中一种产品,再搭配其他厂商的驱动或者电机销售。产品层面,中国本土运动控制产品和欧美,日系厂商的差距还是比较大的,比如一些关键性指标:控制精度,稳定性,动态响应,转矩脉动,高速性能,智能控制和网络支持。

    未来几年,中国运动控制器的需求增长仍将集中于机床、印刷、包装,电子等行业,而烟草机械、医疗设备等行业对运动控制器的需求也将稳定增长,预计到2017年中国运动控制器需求量将接近190万套,而通用运动控制器市场规模有望达到40亿元左右。作为微电机运动控制方案专家的日本山社电机在2017年继续助力于中国运动控制自动化行业的繁荣发展。 


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