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⊙資訊一 ? 智能時代，微電機企業(yè)為何笑不出來?
⊙資訊二 ? 伺服電機行業(yè)未來發(fā)展趨勢
⊙資訊三 ? 智能窗簾電機：驅(qū)動電機業(yè)或迎新市場
智能時代，微電機企業(yè)為何笑不出來？
前言 智能汽車、智能硬件、智能工廠、智能家居預示著智能時代的到來，智能制造運動也在不斷深入，然而巨大的發(fā)展空間并不能讓中國微電機企業(yè)笑逐顏開。
智能時代的巨大機遇
智能技術(shù)、智能產(chǎn)品、智能服務成為各界關(guān)注的焦點，智能化正成為電子信息產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展趨勢，電子信息產(chǎn)業(yè)正在進行新一輪變革，一個全新的智能時代正在開啟。而以智能汽車、智能硬件、智能工廠等為代表的智能信息產(chǎn)業(yè)，將推動電子信息產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)關(guān)鍵跳躍，能夠為微電機產(chǎn)業(yè)提供新的發(fā)展機遇、發(fā)展空間和發(fā)展動力。
據(jù)分析機構(gòu)預計，2015年智能汽車市場需求規(guī)模已經(jīng)達到1900億元，其中自主駕駛和安全系統(tǒng)占據(jù)優(yōu)勢地位。預計到2020年，自主駕駛將翻5倍、安全系統(tǒng)將翻4倍，市場規(guī)模將達到7000億元。汽車行業(yè)是非工業(yè)電機的主要買家，輕型車輛平均每輛汽車有30多個電動機。
數(shù)據(jù)顯示，2015年，我國智能制造產(chǎn)值在1萬億元左右，2020年有望超過3萬億元，年復合增長率約20%。
家電和住宅產(chǎn)品中使用電動機的需求，例如，每年超過4.5億冰箱和洗衣機中使用電機。相比家電的增長，住宅HVAC系統(tǒng)有望帶動電機更快的增長
。
微電機笑不出來
由于人們對舒適生活和高效率生產(chǎn)的追求，無論是傳統(tǒng)市場，還是新的智能電子產(chǎn)業(yè)，都在拉動微電機市場的快速發(fā)展。立木信息咨詢報告顯示，2015年中國生產(chǎn)小微電機124億臺，同比增長6.0%，占比70.9%。預計到2020年中國小微電機的產(chǎn)量接近170億臺，2016-2020年年均復合增長率7.0%左右。
然而巨大的發(fā)展空間，并不能解決中國微電機企業(yè)的燃眉之急和對未來的焦慮。
首先，國內(nèi)微電機廠家眾多，市場競爭主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的技術(shù)含量、價格和生產(chǎn)規(guī)模等方面，由于市場機制的不完善，行業(yè)的價格競爭較為激烈，已對行業(yè)的良性發(fā)展帶來不利的影響。隨著電機能效標識的強制執(zhí)行、市場優(yōu)勝劣汰作用的顯化以及行業(yè)進入壁壘的進一步強化，價格競爭影響將逐步弱化。
其次，現(xiàn)如今微電機行業(yè)面臨人工成本和材料成本飛漲的壓力，產(chǎn)品競爭力不斷削弱，盈利能力不斷降低。同時，微電機企業(yè)還面臨著提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品品質(zhì)、產(chǎn)品性能等困境。
而且更為重要的是，盡管智能電子產(chǎn)業(yè)為微電機帶來了許多新的發(fā)展機遇和藍海市場，比如無人機、智能家居、智能汽車、自動化生產(chǎn)設備、服務機器人等，然而這些領(lǐng)域?qū)儆谑袌?，它們對微電機產(chǎn)品質(zhì)量和性能提出了更高的要求，而我們許多企業(yè)短期內(nèi)無法進入，只能眼巴巴地看著“列強分而食之"。
自強才能立足
當然，“羅馬并非一日建成"，中國微電機產(chǎn)業(yè)要取得也是不能一蹴而就的，它需要的是不斷地積累和提升。而新材料、自動化和新技術(shù)是微電機企業(yè)提升競爭力和進入市場的關(guān)鍵。
提升競爭力一方面需要降低生產(chǎn)成本，另一方面要提升產(chǎn)品品質(zhì)和性能?，F(xiàn)如今，人工成本高企，自動化生產(chǎn)是能夠解決成本問題的方式。在產(chǎn)品品質(zhì)和性能方面，磁性材料的基礎研發(fā)，以及驅(qū)動與控制技術(shù)都是我們企業(yè)的軟肋。
智能時代的電機對速度、位置、轉(zhuǎn)矩的精確控制提出了更高的要求。比如，直流無刷電機驅(qū)動以高效，低噪聲，調(diào)速性能優(yōu)異等特性，逐步取代傳統(tǒng)的鼠籠結(jié)構(gòu)交流電機。直流無刷電機驅(qū)動同樣隨著技術(shù)進步不斷的改進，從方波驅(qū)動到旋波驅(qū)動。對應旋波驅(qū)動，在電機效率上有近一步的提升，其中就有超前角技術(shù)的應用。
伺服電機行業(yè)未來發(fā)展趨勢
前言 隨著電機運動控制技術(shù)的飛速發(fā)展，目前伺服電機系統(tǒng)的應用可謂無處不在。那伺服電機的下一步發(fā)展方向又是什么呢？
現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng)，在經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字化的轉(zhuǎn)變后，其內(nèi)部數(shù)字控制環(huán)已經(jīng)無處不在，比如換相、電流、速度和位置控制等;其實現(xiàn)主要通過新型功率半導體器件，像高性能DSP加FPGA、甚至伺服專用模塊也不足為奇。且新的功率器件或模塊每2～2.5年就會更新一次，新的軟件算法也日新月異，國際廠商的伺服產(chǎn)品大概每5年亦會更新?lián)Q代——總而言之，產(chǎn)品生命周期越來越短，變化越來越快?？偨Y(jié)國內(nèi)外伺服廠家的技術(shù)路線和產(chǎn)品路線，結(jié)合市場需求的變化，可以看到以下一些伺服電機系統(tǒng)的發(fā)展趨勢：
盡管高效化一直都是伺服系統(tǒng)重要的發(fā)展課題，但是仍需要繼續(xù)加強。主要包括電機本身的高效率：比如永磁材料性能的改進和更好的磁鐵安裝結(jié)構(gòu)設計；也包括驅(qū)動系統(tǒng)的高效率化：包括逆變器驅(qū)動電路的優(yōu)化，加減速運動的優(yōu)化，再生制動和能量反饋以及更好的冷卻方式等。
直接驅(qū)動包括采用盤式電機的轉(zhuǎn)臺伺服驅(qū)動和采用直線電機的線性伺服驅(qū)動，由于消除了中間機械傳動設備的（如齒輪箱）傳遞誤差，從而實現(xiàn)了高速化和高定位精度。而直線電機容易改變形狀的特點可以使采用線性直線機構(gòu)的各種裝置實現(xiàn)小型化和輕量化。
采用更高精度的編碼器，更高采樣精度和數(shù)據(jù)位數(shù)、速度更快的DSP，無齒槽效應的高性能旋轉(zhuǎn)電機、直線電機，以及應用自適應、人工智能等各種現(xiàn)代控制策略，不斷將伺服系統(tǒng)的基礎指標（控制速度、控制精度）提高。
電動機、反饋、控制、驅(qū)動、通訊的縱向一體化成為當前小功率伺服系統(tǒng)的一個發(fā)展方向。有時我們稱這種集成了驅(qū)動和通訊的電機叫智能化電機，有時我們把集成了運動控制和通訊的驅(qū)動器叫智能化伺服驅(qū)動器。電機、驅(qū)動和控制的集成使三者從設計、制造到運行、維護都更緊密地融為一體。但是這種方式面臨更大的技術(shù)挑戰(zhàn)和工程師使用習慣的挑戰(zhàn)，因此很難成為主流，在整個伺服市場中是一個很小的有特色的部分。
通用型驅(qū)動器配置有大量的參數(shù)和豐富的菜單功能，便于用戶在不改變硬件配置的條件下，方便地設置成V/F控制、無速度傳感器開環(huán)矢量控制、閉環(huán)磁通矢量控制、永磁無刷交流伺服電動機控制及再生單元等五種工作方式，適用于各種場合，可以驅(qū)動不同類型的電機，比如異步電機、永磁同步電機、無刷直流電機、步進電機，也可以適應不同的傳感器類型甚至無位置傳感器?？梢允褂秒姍C本身配置的反饋構(gòu)成半閉環(huán)控制系統(tǒng)，也可以通過接口與外部的位置或速度或力矩傳感器構(gòu)成高精度全閉環(huán)控制系統(tǒng)。
現(xiàn)代交流伺服驅(qū)動器都具備參數(shù)記憶、故障自診斷和分析功能，絕大多數(shù)進口驅(qū)動器都具備負載慣量測定和自動增益調(diào)整功能，有的可以自動辨識電機的參數(shù)，自動測定編碼器零位，有些則能自動進行振動抑止。將電子齒輪、電子凸輪、同步跟蹤、插補運動等控制功能和驅(qū)動結(jié)合在一起，對于伺服用戶來說，則提供了更好的體驗。
將現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)、甚至無線網(wǎng)絡技術(shù)集成到伺服驅(qū)動器當中，已經(jīng)成為歐洲和美國廠商的常用做法?，F(xiàn)代域網(wǎng)發(fā)展的重要方向和各種總線標準競爭的焦點就是如何適應高性能運動控制對數(shù)據(jù)傳輸實時性、可靠性、同步性的要求。隨著國內(nèi)對大規(guī)模分布式控制裝置的需求上升，高檔數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)成功，網(wǎng)絡化數(shù)字伺服的開發(fā)已經(jīng)成為當務之急。模塊化不僅指伺服驅(qū)動模塊、電源模塊、再生制動模塊、通訊模塊之間的組合方式，而且指伺服驅(qū)動器內(nèi)部軟件和硬件的模塊化和可重用。
隨著機器安全標準的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的故障診斷和保護技術(shù)已經(jīng)落伍，的產(chǎn)品嵌入了預測性維護技術(shù)，使得人們可以通過Internet及時了解重要技術(shù)參數(shù)的動態(tài)趨勢，并采取預防性措施。比如：關(guān)注電流的升高，負載變化時評估尖峰電流，外殼或鐵芯溫度升高時監(jiān)視溫度傳感器，以及對電流波形發(fā)生的任何畸變保持警惕。
雖然市場上存在通用化的伺服產(chǎn)品系列，但是為某種特定應用場合專門設計制造的伺服系統(tǒng)比比皆是。利用磁性材料不同性能、不同形狀、不同表面粘接結(jié)構(gòu)和嵌入式永磁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電機出現(xiàn)，分割式鐵芯結(jié)構(gòu)工藝在日本的使用使永磁無刷伺服電機的生產(chǎn)實現(xiàn)了高效率、大批量和自動化，并引起國內(nèi)廠家的研究。
無論是永磁無刷伺服電機還是步進電機都積極向更小的尺寸發(fā)展，比如20，28，35mm外徑;同時也在發(fā)展更大功率和尺寸的機種，已經(jīng)看到500KW永磁伺服電機的出現(xiàn)。體現(xiàn)了向兩極化發(fā)展的傾向。
和傳統(tǒng)的電機試驗不同，伺服電機的性能主要體現(xiàn)在控制速度和控制精度上，這就出現(xiàn)了一個問題：傳統(tǒng)的電機試驗方法只是針對電機而言的，無法對伺服系統(tǒng)的控制特性進行分析。
針對此現(xiàn)狀，MPT混合型電機測試系統(tǒng)，可通過自由加載引擎技術(shù)對被試電機進行連續(xù)動態(tài)變化的負載加載，實現(xiàn)真實環(huán)境中被試電機的工況模擬，從而可開展對應的電機及控制的動態(tài)響應控制、實際工況仿真及老化等各類測試，讓電機測試進入動態(tài)時代，滿足當前伺服運動系統(tǒng)行業(yè)對運動控制相關(guān)項目的測試需求。 智能窗簾電機：驅(qū)動電機業(yè)或迎新市場 小米在5月初在米家有品眾籌中發(fā)布智能窗簾電機，電機企業(yè)或迎新市場。在歐美發(fā)達國家，電動窗簾已廣泛應用。在十幾年前，電動窗簾就已經(jīng)進入我國，但是一直沒有得到推廣。近兩年，隨著電控技術(shù)的不斷提高、價格的不斷下降以及智能風潮的席卷，電動窗簾也越來越受到市場的關(guān)注。 目前電動窗簾系統(tǒng)采用的驅(qū)動方式有直流電機驅(qū)動、交流電機驅(qū)動和直線電機磁驅(qū)動等方式。 直流電機一般采用內(nèi)置或外置電源變壓器，安全低能耗，運作時間長電機也不發(fā)熱，為國際標準。且驅(qū)動功率一般較大，能負載的布簾可以達到40-100公斤，噪音比較小，特別是負載后比空轉(zhuǎn)聲音更小，另外其控制電路比較簡單，一般都是內(nèi)置接收器，不需要單獨外接接收器。
