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伺服电机在中国的发展趋势

近年来,中国从制造业大国正向制造业强国发展,由于国家对制造装备及其技术改

造工作的重视,随着全数字式交流永磁伺服系统的性能价格比逐步提高,交流伺服电机
作为控制电机类高档精密部件,其市场需求将稳步增长,近 5 年内其应用前景将十分看

 

好。

 

交流永磁伺服电机逐渐成为主角

1990 年以前,由于技术成本等原因,国内伺服电机以直流永磁有刷电机和步进电

机为主,而且主要集中在机床和国防军工行业。1990 年以后,进口永磁交流伺服电机系
统逐步进入中国,此期间得益于稀土永磁材料的发展、电力电子及微电子技术日新月异的
进步,交流伺服电机的驱动技术也很快从模拟式过渡到全数字式。由于交流伺服电机的驱
动装置采用了先进全数字式驱动控制技术,硬件结构简单,参数调整方便,产品生产的
一致性可靠性增加,同时可集成复杂的电机控制算法和智能化控制功能,如增益自动调
整、网络通讯功能等,大大拓展了交流伺服电机的适用领域;另外随着各行业,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。

据统计,有近 51%的原用直流伺服和步进电机的客户准备更换永磁交流伺服系统,

功率在 3kW 以内,其中有 85%为 1000W

 

以下的伺服电机。

 

专用型伺服电机的市场需求不可忽视

针对客户具体单一应用,由于其特殊的技术和成本指标,通用伺服产品(包括进口

产品)很难达到要求,这就需要量身定制,在原有伺服电机驱动器中嵌入用户特定的运
动控制功能,可大大降低产品成本。这些典型行业客户需求具备一定批量,同时要求有较
高的可靠性。北京和利时电机技术有限公司的数字伺服产品在纺织设备、印刷设备、电梯设

 

备、机器人等行业已有成熟的应用。

 

智能型伺服电机将得到广泛应用

在通用伺服驱动器的基础上,附加一些 PLC 和运动控制功能,加上本身具备的网络

通信功能,形成一个独立的单轴运动控制器,独立完成一定的运动控制功能,如:点到

 

点定位等,可广泛用于自动化生产线等应用领域。

 

中国制造商现状

截至 1999 年底,国产交流伺服电机及其全数字式伺服驱动器基本自主开发成功,

但产业化方面比较滞后,尚未形成商品化和批量生产能力,国内对精密交流伺服电机控
制系统的需求还主要依赖进口,如日本三菱、松下、富士和德国西门子等。近几年,华中数
控、广州数控、航天数控、兰州电机等的伺服驱动器及电机产品已相继进入产业化阶段,但