国产伺服电机加速替代进口，部分核心零部件还需更加完善

信息发布:深圳市立控智能科技有限公司     日期:2018-11-22

伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

工业机器人的“三大”核心部件包含伺服电机、减速器和控制器，这也是制约我国机器人开展的重要瓶颈。今日我们要点谈一谈工业机器人的伺服电机商场及进口代替。
伺服系统是工业机器人的必不可少的要害零部件，是运用各种电机发生的力矩和力，直接或间接地驱动机器人本体，以获得机器人的各种运动的履行组织，一般由伺服电机以及伺服驱动器组成。除了能够进行速度与转矩操控外，伺服体系还能够进行精确、快速、安稳的方位操控。
伺服电机是指在伺服体系中操控机械元件作业的发动机，是一种补充马达间接变速装置，它将电压信号转化为转矩和转速，以驱动操控目标，可使操控速度、位臵精度非常精确，是工业机器人的动力体系以及机器人运动的“心脏”。
安川电机的伺服电机和伺服驱动器产品
伺服电机一般装置在机器人的“关节”处，机器人的关节驱动离不开伺服体系，关节越多，机器人的柔性和精准度越高，所要运用的伺服电机的数量就越多。
工业机器人对关节驱动电机的要求非常严厉，沟通伺服电机在工业机器人中得到了广泛使用。工业机器人对伺服电机的严厉要求体现在：
1）快速呼应性，电伺服体系的灵敏性愈高，快速呼应功能愈好；
2）起动转矩惯量比大，在驱动负载的情况下，要求机器人的伺服电机的起动转矩大，转动惯量小；
3）操控特性的接连性和直线性，随着操控信号的改变，电机的转速能接连改变，有时还需转速与操控信号成正比或近似成正比，调速规划宽，能运用于1:1000～1:10000的调速规划。
4）体积小、质量小、轴向尺寸短，以配合机器人的体形；
5）能饱尝住严苛的运转条件，可进行非常频频的正反向和加减速运转，并能在短时间内接受数倍过载。
沟通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长处，在工业机器人中得到广泛使用。
《2015-2019年全球工业机器人伺服电机职业陈述》估计到2019年，我国商场对伺服电机的需求将到达18.2万台。
现在，国内伺服电机高端商场首要被国外闻名企业所占有，首要来自日本和欧美，未来国产代替空间很大。有统计数据显现，国外品牌占有了我国沟通伺服商场80%左右的商场比例。
其间，日系产品以50%左右的商场比例居首，其著名品牌包含松下、三菱电机、安川、三洋和富士等等，以西门子、博世和施耐德为代表的欧系品牌占有国内伺服电机的高端商场，全体商场比例在30%左右，国内企业全体比例缺乏10%。日系产品的特点是技能和功能水平比较契合我国用户的需求，以杰出的性价比和较高的可靠性获得了安稳且继续的客户源，在中小型OEM商场上特别具有垄断优势。
未来5年，我国伺服电机得益于工业快速发展的影响，将坚持较快增加，国产代替空间还很大。当时，我国伺服电机自主配套才能已现雏形，产品功率规划大多在22kW以内，技能线上与日系产品挨近，较大规划的伺服品牌有20余家，首要有南京埃斯顿自动化股份有限公司、广州数控设备有限公司等。
近几年，国产伺服产品的进口代替正在加速进行。起步相对较早的国产变频器已经在OEM商场获得较好成果，而国产伺服产品技能正在不断进步。有剖析组织认为，我国伺服产品未来有望仿制国产变频器的开展道路，在OEM进口代替商场获得较大打破。
2010年至今，我国伺服体系的的国产代替开始进行。部分厂家加大推出新一代伺服产品，功能得到大幅进步，商场认可度在逐渐提升。在机床和机械手等自动化设备的使用中，国产伺服体系的进口代替正在加速进行。
伺服电机的核心技能之一是信号接插件的可靠性。国产伺服需求继续改善，并且接插件的小型化、高密度化也是趋势，与伺服电机本体的集成规划是个很好的做法，现在日系的伺服电机很多就是这样规划的，便利装置、调试、替换。
高精度的编码器也是伺服电机的核心技能之一，特别工业机器人上用的多圈绝对值编码器，现在严峻依赖进口。高精度编码器未实现国产化，是制约我国高级伺服体系开展的重要瓶颈之一。编码器的小型化也是伺服电机小型化绕不过去的核心技能。纵观日系伺服电机产品的更迭，都是伴随着电机磁路和编码器的协同开展晋级。
国内的伺服体系的基础性研讨缺失，包含绝对值编码器技能、高端电机的工业化制造技能、生产工艺的打破、功能指标的实用性验证和考核规范的拟定等等。这些都需求国内机器人职业的核心零部件企业去完善。
当前，我国机器人工业处于大变革年代，需求快速立异整合，而机器人作为一种高新技能，是推进工业开展的重要支持手法。作为机器人中用作履行单元，伺服电机是影响机器人作业功能的首要因素。因此，在国内机器人技能的自主研制方面，我国还需加大对要害技能的投入和研制，进步零部件自给率，整合现有研制资源，赶快形成一批技能研制实验室、工程中心、企业技能中心、整机及要害零部件检测中心等，同时，培养自主知识产权品牌，将国内工业机器人工业做大做强。