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      目前市場上伺服電機用編碼器淺析

      時間:2023-03-14 來源:艾而特

      目前市場上伺服電機用編碼器淺析

      伺服電機編碼器是安裝在伺服電機上用來測量磁極位置和伺服電機轉角及轉速的一種傳感器,嚴格來說編碼器是伺服電機的組成部分,但是重要性與伺服電機幾乎相等。編碼器的研發難度是較高的,在自動化領域的集中電路和分辨率精度是較為嚴格的要求,伺服領域主要是光學和磁性兩種編碼器。從物理介質的不同來分,另外旋轉變壓器也算一種特殊的伺服編碼器,目前來看,磁電式編碼器在精度上與光電編碼器仍有差距,17位磁編,±3角分的精度,距離光編還是有不小的差距的。

      中國伺服系統的發展是比較晚的,最早是在2000年前后開始萌生,主要是從變頻器品牌衍生過來。這樣的特點其實還是重驅動器而輕電機,從而在很短的時間里面,中國伺服品牌沒有像變頻器那樣對國外品牌形成較為激烈的競爭,因為畢竟解決一個驅動器是解決不了伺服系統的問題的,沒有成熟、穩定且高效的伺服電機,伺服系統就失去了一個必要的環節。


      目前市場上伺服電機用編碼器淺析

      進入2010年之后,中國自動化品牌迎來了第一波上市高峰,伴隨著資本的引入,以及對伺服系統的伺服電機重要性的認知,伺服電機的生產環節開始被中國品牌所重視,較為成規模的電機生產工廠大批量涌現,從而使得中國伺服品牌開始對國外伺服進行一定的競爭。但是這一階段,國產伺服電機在編碼器軸承以及膠水等細節上還是依賴國外,整體競爭力有限,無法形成真正的競爭。進入2018年后,國產伺服在編碼器技術,國產化供應鏈環節上 取得長足進步,直接提升伺服系統的競爭力,開始形成對國外品牌的有力競爭。

      目前市面國外伺服系統較為活躍的主要是日系與歐系兩大類。

      日系伺服廠家,一般將編碼器、伺服驅動器、電機成套打包提供給客戶;自身技術路線,也是綜合利用各個部件的特點,發揮技術協同優勢,整體提升伺服性能;他們一般通過專有的編碼器協議,將伺服打造成一個封閉的系統,自家電機只能匹配自家驅動器,這樣有利于實現最佳的整體性能,就像蘋果手機一樣,軟硬件自己搞,可以極限榨取硬件性能,構造自己的生態。如,安川、松下、三菱、歐姆龍、山羊等日系廠家均是此路線。另外,由于深厚的技術積累,日本也衍生出了專門的編碼器供應商,如多摩川、尼康、三協等。


      歐系伺服則采取完全不同的技術路線,相比而言,歐系伺服更加開放;一般伺服驅動器廠家,只做驅動器,將驅動器功能性能做到極致,可以匹配各家編碼器,可以匹配各種電機,如高創、ABB、ACS、elmo、貝加萊、copley和科爾摩根等;編碼器方面,則衍生出了極其專業的海德漢、雷尼紹、sick等國際品牌,專業做磁編的也有伯根、博斯特、巴魯夫等;當然也有些廠家,提供整套伺服,如倍福、西門子、施耐德等巨頭。歐系伺服,大家分工明確,各自完善自己的技術,每一家都有自己的看家本領;另外,也衍生出了一系列的配套產業,特別是在半導體技術的支撐下,像ICHAUS、AVAGO、AMS、英飛凌等,為編碼器技術提供ASIC級整體解決方案,如專用的感應芯片、細分芯片和解碼芯片等。

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