2021伺服電機(jī)系統(tǒng)的關(guān)注焦點(diǎn)聚集

機(jī)電一體化的控制驅(qū)動(dòng)執(zhí)行件組圖

   疫情始終是一個(gè)繞不開(kāi)的話(huà)題，疫情過(guò)后，國(guó)外制造業(yè)將重啟，這對(duì)國(guó)內(nèi)制造業(yè)會(huì)造成一定程度上的沖擊，尤其是目前國(guó)內(nèi)制造業(yè)依靠外需拉動(dòng)的高增長(zhǎng)現(xiàn)象將會(huì)逐步消失，最終還是得走“國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)”的社會(huì)新發(fā)展格局。

  我們有來(lái)自國(guó)際的挑戰(zhàn)，主要在于國(guó)內(nèi)廠(chǎng)商尚未掌握一些最尖端的技術(shù)。一方面，國(guó)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)控制核心算法暫時(shí)落后，這導(dǎo)致了設(shè)備控制的穩(wěn)定性、易用性等關(guān)鍵指標(biāo)跟不上；另一方面，在高精度機(jī)床制造等一些對(duì)于可靠性要求特別高的場(chǎng)合中，由于國(guó)內(nèi)的電機(jī)制造工藝不夠成熟，因此暫時(shí)較難替代掉進(jìn)口品牌。不過(guò)隨著國(guó)內(nèi)各項(xiàng)技術(shù)的精進(jìn)，以及越來(lái)越多的下游企業(yè)給予了國(guó)產(chǎn)品牌更多進(jìn)入行業(yè)的機(jī)會(huì)，相信在不久的未來(lái)，國(guó)產(chǎn)技術(shù)就能追趕上國(guó)際水平。

伺  服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號(hào)控制，并能快速反應(yīng)，在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線(xiàn)性度高、始動(dòng)電壓等特性，可把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。

  伺服系統(tǒng)（servomechanism）又稱(chēng)隨動(dòng)系統(tǒng)，是用來(lái)精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個(gè)過(guò)程的反饋控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化的自動(dòng)控制系統(tǒng)。

  伺服系統(tǒng)是以變頻技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的產(chǎn)品，是一種以機(jī)械位置或角度作為控制對(duì)象的自動(dòng)控制系統(tǒng)。伺服系統(tǒng)除了可以進(jìn)行速度與轉(zhuǎn)矩控制外，還可以進(jìn)行精確、快速、穩(wěn)定的位置控制。

  伺服電機(jī)主要分為直流伺服電機(jī)、交流伺服電機(jī)、直線(xiàn)永磁三大類(lèi)。交流伺服電機(jī)又可分為異步交流伺服電機(jī)和同步交流伺服電機(jī)。異步交流伺服電機(jī)通常多為鼠籠式轉(zhuǎn)子的三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)。同步交流伺服電機(jī)按不同轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)又分為電磁式和非電磁式兩大類(lèi)。非電磁式又分為磁滯式、永磁式、反應(yīng)式多種。現(xiàn)今數(shù)控設(shè)備中多采用永磁式的電機(jī)，稱(chēng)為永磁同步交流伺服電機(jī)。

  伺服電機(jī)行業(yè)的上游主要是原材料和電子零部件等其他材料供應(yīng)商，由于伺服電機(jī)的工作原理，其伺服電機(jī)磁材是其制造過(guò)程中所必需的重要原材料，伺服電機(jī)制造處于整個(gè)伺服系統(tǒng)中的一部分，除伺服電機(jī)制造以外，伺服系統(tǒng)還包括伺服驅(qū)動(dòng)器制造以及數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)等環(huán)節(jié)。下游需求，伺服電機(jī)可以廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器械、機(jī)器人(9.710, 0.21, 2.21%)制造、汽車(chē)制造和工業(yè)裝備制造等領(lǐng)域，具有廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

  對(duì)于未來(lái)一段時(shí)期國(guó)內(nèi)工控自動(dòng)化行業(yè)市場(chǎng)，出現(xiàn)了以下值得關(guān)注的發(fā)展動(dòng)向：

  第一個(gè)是環(huán)保行業(yè)，隨著“碳中和”、“碳達(dá)峰”的提出，新能源汽車(chē)、鋰電池、光伏、風(fēng)電等領(lǐng)域開(kāi)始成為焦點(diǎn)。步科變頻研發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi){借成熟的FOC應(yīng)用能力，推出了FOC大功率磁懸浮電機(jī)驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品和解決方案，并針對(duì)各細(xì)分領(lǐng)域的需求進(jìn)行定制、優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)大幅降低設(shè)備能耗，提高效率。

  第二個(gè)是一些可以利用機(jī)器去替代人工的領(lǐng)域，比如工業(yè)無(wú)人機(jī)、無(wú)人車(chē)。目前，步科FOC多旋翼工業(yè)無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)已為全國(guó)多地的農(nóng)田、果園的植保無(wú)人機(jī)提供可靠穩(wěn)定動(dòng)力，助力無(wú)人機(jī)替代人力去噴灑農(nóng)藥，省時(shí)高效。