伺服系統(tǒng)是工業(yè)自動(dòng)化的重要組成部分,是自動(dòng)化行業(yè)中實(shí)現(xiàn)精確定位、精準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)必要途徑。伺服系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的突破,將極大地提升中國(guó)智能制造的技術(shù)水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。
中國(guó)伺服市場(chǎng)規(guī)模
國(guó)家對(duì)機(jī)器人行業(yè)以及“工業(yè)4.0”的積極推動(dòng),刺激了伺服的市場(chǎng)需求增長(zhǎng),特別是網(wǎng)絡(luò)型伺服、總線型伺服系統(tǒng)得到了快速發(fā)展。整體來看,近幾年來伺服市場(chǎng)仍保持著較高的增速。
預(yù)計(jì)未來隨著工業(yè)機(jī)器人行業(yè)的深化、工業(yè)自動(dòng)化的進(jìn)一步突進(jìn)和智能制造的深入推進(jìn),伺服市場(chǎng)將會(huì)出現(xiàn)新一輪爆發(fā)式增長(zhǎng),到2020年,中國(guó)伺服市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到254億元。
2015-2020年中國(guó)伺服市場(chǎng)規(guī)模
伺服系統(tǒng)是以變頻技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的產(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。
伺服系統(tǒng)工作方式
目前應(yīng)用最為廣泛的電氣伺服系統(tǒng),通常伺服系統(tǒng)包括伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī),以及伺服反饋裝置(編碼器)。伺服驅(qū)動(dòng)器屬于自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)層,伺服電機(jī)屬于執(zhí)行層。伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電機(jī)如今已經(jīng)成為智能制造的必備品。
伺服系統(tǒng)的工作過程可以簡(jiǎn)單理解為上位機(jī)(PLC、控制卡)發(fā)出脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī),由上位機(jī)來控制整個(gè)伺服運(yùn)動(dòng),編碼器是一個(gè)反饋單元,用來檢查伺服電機(jī)執(zhí)行了多少脈沖信號(hào)并反饋給驅(qū)動(dòng)器,從而進(jìn)行精確閉環(huán)控制。
伺服電機(jī)編碼器是安裝在伺服電機(jī)末端用來測(cè)量伺服電機(jī)轉(zhuǎn)角及轉(zhuǎn)速的一種傳感器,通常內(nèi)置在伺服電機(jī)末端。伺服電機(jī)編碼器,目前自控領(lǐng)域常用的是光電編碼器和磁電編碼器。光電編碼器通過光電碼盤反射光信號(hào)數(shù)量確定電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)角度,而磁電編碼器通過磁場(chǎng)感應(yīng)元器件來感應(yīng)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)所帶來的磁場(chǎng)變化來確定電機(jī)轉(zhuǎn)子位置。