带你盘点伺服电机国内品牌及发展趋势|直流伺服

伺服电机作为工业机器人的“肌肉”，是工业机器人最核心的部件之一。伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可以将电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

近年来，以伺服电机为代表的运动控制产品市场呈现上涨态势。主要原因在于随着人口红利消失，我国制造业企业开始从粗放型生产转向精细化生产，企业自身需要提高工厂自动化，以提升企业效率。工厂自动化改造与自动化生产线应用对自动化设备的需求不断释放，使得伺服系统需求随之上升。

伺服电机作为控制系统中的执行元件，是影响机器人工作性能的主要因素之一。工业机器人专用伺服驱动系统已经有五十多年的发展历史，特别是随着近年电力电子技术、电机永磁材料技术、控制总线技术的发展，伺服驱动器在处理速度、响应速度、控制精度等各方面得到了较大的提升。

伺服电机用于驱动机器人的关节，要求是要有最大功率质量比和扭矩惯量比、高启动转矩、低惯量和较宽广且平滑的调速范围。特别是像机器人末端执行器(手爪)应采用体积、质量尽可能小的电动机，尤其是要求快速响应时，伺服电动机必须具有较高的可靠性，并且有较大的短时过载能力。

目前，高启动转矩、大转矩、低惯量的交、直流伺服电动机在工业机器人中得到广泛的应用。

伺服电机产品广泛用于机械、冶金、电力、石油化工、船舶制造、航空航天、建筑、交通、科研试验等领域。我国市场需求巨大，随着各行业，如机床、印刷设备、包装设备、纺织设备、激光加工设备、机器人、自动化生产线等，对工艺精度、加工效率和工作可靠性等要求不断提高，这些领域对交流伺服电机的需求将迅猛增长，交流伺服将逐步替代原有直流有刷伺服电机和步进电机。

当前，伺服技术已经成为工业自动化的支撑技术之一，但国内竞争却是愈来愈激烈，已经进入到了百家争鸣的时代。虽然国产伺服电机在市场上的比重比较低，在技术与性能上与国外品牌有较大的差距，并且产品质量与稳定性也不能同国外品牌同日而语，但近几年国产品牌伺服电机的发展也很迅速，伺服电机自主配套能力已现雏形，获得了一定的市场认可。许多国产产品技术上与日系产品接近，涌现出埃斯顿、广州数控设备、英威腾、汇川技术等20余家较大规模的伺服电机品牌。

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中大力立足于智能化、自动化装备核心部件制造商和设计方案提供者，通过团队自主研发及与科研院所、高等院校合作，开发的“WDG-8001自动门用无刷直流减速电机”和“CP400-100-000小型齿轮减速电机”分别获得中国齿轮行业科技进步成果一、二等奖，“永磁无刷电机行星齿轮减速机构”列入国家火炬计划，“VRSF-78VR20-200行星减速器”列入国家重点新产品计划，“ZD-220BX-81-RVE摆线针轮RV减速器”获装备制造业重点领域省内首台（套）产品荣誉，“机器人精密摆线针轮减速器”中标国家2017年工业强基工程。

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伺服电机未来发展利好，越来越朝着高效率化、智能化、一体化和集成化、网络化和模块化、专用化和多样化、小型化和大型化、高速高精和高功用化方向发展。

通用型驱动器配备有很多的参数和丰盛的菜单功用，便于用户在不改动硬件配备的条件下，方便地设置成V/F控制、无速度传感器开环矢量控制、闭环磁通矢量控制、永磁无刷交流伺服电动机控制及再生单元等五种作业方法，适用于各种场合，可以驱动不一样类型的电机，比如异步电机、永磁同步电机、无刷直流电机、步进电机，也可以习气不一样的传感器类型甚至无方位传感器。可以运用电机本身配备的反响构成半闭环控制系统，也可以通过接口与外部的方位或速度或力矩传感器构成高精度全闭环控制系统。

现代交流伺服驱动器都具有参数回想、毛病自确诊和分析功用，绝大多数进口驱动器都具有负载惯量测定和自动增益调整功用，有的可以自动辨识电机的参数，自动测定编码器零位，有些则能自动进行振动遏止。将电子齿轮、电子凸轮、同步盯梢、插补运动等控制功用和驱动联络在一起，关于伺服用户来说，则提供了非常

虽然高效化一向都是伺服系统首要的打开课题，但是仍需求继续加强。首要包括电机本身的高效率：比如永磁材料功用的改进和非常好的磁铁设备结构计划;也包括驱动系统的高效率化：包括逆变器驱动电路的优化，加减速运动的优化，再生制动和能量反响以及非常好的冷却方法等。

选用更高精度的编码器，更高采样精度和数据位数、速度更快的DSP，无齿槽效应的高功用旋转电机、直线电机，以及运用自习气、人工智能等各种现代控制战略，不断将伺服系统的基础方针进步。

电动机、反响、控制、驱动、通讯的纵向一体化成为当时小功率伺服系统的一个打开方向。有时我们称这种集成了驱动和通讯的电机叫智能化电机，有时我们把集成了运动控制和通讯的驱动器叫智能化伺服驱动器。电机、驱动和控制的集成使三者从计划、制造到运转、维护都更紧密地融为一体。但是这种方法面临更大的技术应战和工程师运用习气的应战，因此很难成为干流，在悉数伺服商场中是一个很小的有特征的部分。

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