分析預(yù)測(cè)電機(jī)控制行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)
發(fā)布日期：2020/6/20點(diǎn)擊次數(shù)：1376
工業(yè)4.0（Industry4.0）是德國(guó)政府《高技術(shù)戰(zhàn)略2020》確定的項(xiàng)目之一，該項(xiàng)目旨在通過(guò)利用信息通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型，工業(yè)4.0已上升為德國(guó)的國(guó)家戰(zhàn)略。“工業(yè)4.0”分為兩大主題，一是“智能工廠”，重點(diǎn)研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過(guò)程，以及網(wǎng)絡(luò)化分布式生產(chǎn)設(shè)施的實(shí)現(xiàn)，意味著設(shè)備之間可以相互溝通，并能在智能聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)流程中獨(dú)立運(yùn)作；二是“智能生產(chǎn)”，主要涉及整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)物流管理、人機(jī)互動(dòng)以及3D技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用等。
IHS公司高級(jí)分析師周萬(wàn)木指出，德國(guó)提出工業(yè)4.0，美國(guó)提出先進(jìn)制造業(yè)國(guó)家戰(zhàn)略計(jì)劃，我國(guó)也在推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級(jí)，在這樣的大背景下，傳統(tǒng)的電機(jī)和電機(jī)控制行業(yè)也正在發(fā)生變化，對(duì)電機(jī)控制芯片也提出了新的需求。分析師周萬(wàn)木認(rèn)為主要的趨勢(shì)包括以下三個(gè)方面：
分布式電機(jī)控制系統(tǒng)與集成的電機(jī)控制產(chǎn)品趨勢(shì)
單獨(dú)的機(jī)械設(shè)備中電機(jī)的軸數(shù)正變得更多，多軸控制越來(lái)越多的應(yīng)用在包裝機(jī)械、電子組裝機(jī)械、食品飲料機(jī)械，機(jī)械手和印刷機(jī)械中。為了滿足小批量，定制化和柔性化的加工需求，客戶需要靈活的調(diào)整電機(jī)控制的軸數(shù)，要求電機(jī)控制系統(tǒng)更加開(kāi)放，可以重復(fù)編程。
另外，現(xiàn)代工廠的生產(chǎn)線正變得越來(lái)越復(fù)雜，比如汽車制造，包裝，食品飲料，倉(cāng)儲(chǔ)物流等產(chǎn)線正在使用成百上千個(gè)變頻器、伺服和電機(jī)來(lái)控制物料流動(dòng)，這些產(chǎn)線對(duì)分布式電機(jī)控制系統(tǒng)需求量比較大。以前的電機(jī)控制系統(tǒng)會(huì)有個(gè)中央電氣控制柜安裝電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，而分布式電機(jī)控制系統(tǒng)可提供一套緊湊的模塊化解決方案，有助于簡(jiǎn)化接線、縮短調(diào)試時(shí)間和降低對(duì)額外機(jī)柜空間的需求，更少的線纜連接也可以減少干擾，提高生產(chǎn)線的可靠性，無(wú)需使用電氣控制柜使得電機(jī)可以快速連接到工業(yè)以太網(wǎng)。
電機(jī)控制系統(tǒng)的分布式同時(shí)意味著電機(jī)控制產(chǎn)品的集成化，比如電機(jī)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)的集成，電機(jī)控制器和PLC的集成，電機(jī)控制器和驅(qū)動(dòng)的集成。電機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)及其控制系統(tǒng)的高度集成化，使得三者的設(shè)計(jì)，制造和運(yùn)行都緊密融為一體，與傳統(tǒng)電力傳動(dòng)系統(tǒng)相比，它們體積更小，重量更輕，功率密度更高。IHS公司高級(jí)分析師周萬(wàn)木提到，集成的概念不僅僅停留在電機(jī)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電機(jī)控制器，還包括整個(gè)電機(jī)系統(tǒng)的集成。西門子公司正在推廣IDS（IntegratedDriveSystem）集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括兩個(gè)層面，第一個(gè)層面是橫向集成，包括電機(jī)控制器，電機(jī)驅(qū)動(dòng)，電機(jī)和減速機(jī)的集成；第二個(gè)層面是縱向集成，是將電機(jī)系統(tǒng)納入到整個(gè)工業(yè)控制系統(tǒng)，也叫TIA（TotallyIntegratedAutomationPortal）。
電機(jī)控制的集成化趨勢(shì)使客戶對(duì)電機(jī)控制MCU，F(xiàn)PGA和DSP性能的要求越來(lái)越高，同時(shí)要求半導(dǎo)體芯片廠商也能提供集成的解決方案，在單顆芯片中集成更多的功能，I/O，驅(qū)動(dòng)，控制算法以及工業(yè)以太網(wǎng)模塊等。
智能化、網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程控制趨勢(shì)
整個(gè)電機(jī)控制系統(tǒng)的智能化、網(wǎng)絡(luò)化和遠(yuǎn)程控制將是大勢(shì)所趨。電機(jī)控制系統(tǒng)不但是轉(zhuǎn)換和傳送能量的裝置，也是傳遞和交換信息的通道，未來(lái)的工業(yè)電機(jī)系統(tǒng)不僅僅是一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，同時(shí)也會(huì)是整個(gè)工廠系統(tǒng)的一個(gè)有機(jī)組成部分和能源使用監(jiān)控點(diǎn)。IHS公司高級(jí)分析師周萬(wàn)木舉例說(shuō)，比如西門子，ABB生產(chǎn)的一些電機(jī)，可以自動(dòng)的采集和記錄電機(jī)內(nèi)的電壓，電流，溫升，振動(dòng)等狀態(tài)變化，并通過(guò)以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的送到控制中心，以供對(duì)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)和故障診斷，使操作員無(wú)論身在何處均可訪問(wèn)參數(shù)、狀態(tài)和診斷信息，并可進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。
