什么是智能化的伺服产品?_今日自动化_新浪博客

    可以看到,近年来各行业对运动控制产品的性能要求在不断升高,这也使得运动控制家族的构成发生着越来越多的变化。有种明显的趋势,在越来越多的场合,作为机电一体化重要组成部分的运动控制产品,其品种和构成在不停变化。这种更新换代的节奏,在产业链的各个环节中不停被敲打,最终产品质量指标的提升敲打着机械厂商对机械产品的改进,而对机械产品的改造又在不断敲打着自动化厂商对运动控制设备的更新换代。一个典型的例子就是:相对而言,高性能的伺服系统正在逐步取代着比较低端的步进系统产品。
    的确,伺服系统的优势性很容易在行业应用中被展现出来。在控制精度、低频特性、过载能力以及速度响应频率等各方面,都有着传统开环系统不可比拟的优势。虽然市场对机械产品需求的多元化,使得步进电机等产品凭借价格优势在低端市场仍有很大的用武之地,但伺服产品已经成为运动控制产品线上最引人注目的热点,这种现象应该说是顺理成章的。对此,各大运动控制厂商显然准备充分,轮番展示出各自的伺服产品,也纷纷推荐起应用伺服的解决方案。在这一领域,应该说竞争早已充分地展开了。

 

智能化伺服 概念讨论日趋激烈
    在工业自动化领域,竞争一旦展开,便意味着产品的升级与技术的创新将层出不穷,而这种升级和创新产生的差距反过来又加剧了竞争的激烈程度,有意思的是,这种往复循环也正如同电机闭环控制中的反馈。在这种情况下,近年来本身就已经很先进的伺服产品还在不断地发生着变化,在技术上呈现出很多创新的趋势,支撑着各厂商内部的核心竞争力。另一方面,我们也看到,厂商之间竞争的前沿焦点,却往往是发生在产品宣传与推广中,对新概念与新名词的解读上,这内外两重竞争的激烈程度几乎不分上下。
    具体到伺服产品来说,伺服产品的智能化就逐渐成为越来越多厂商注重推广的概念和宣传的要点,这一概念的提出也引起了很多用户的xx。那么对于伺服产品而言,其智能化具体体现在哪些方面呢?促使伺服产品走向智能化的原因又是什么呢?对于这些问题,运动控制厂商们纷纷表达了自己的看法。

 

集成控制、编程功能为主要标志
    很多厂商认为,在控制、编程功能上的集成性是伺服产品智能化的最重要的标志。之前的伺服产品,在针对最普通的应用场合,仍需要一些上位机的指令控制,而集成了控制、编程功能的伺服产品能够独立完成位置、速度控制,自动增益调整等功能。这一些功能也已成为大多数伺服产品的趋势。
    伦茨(上海)传动系统有限公司的伺服产品经理曹海笑谈到,伺服产品智能化的需求主要是基于实际应用中的集成化和通用化的需求。一般来说,在生产商看来,希望{zh0}能用一种产品来覆盖所有的应用;而客户则希望厂商能为其定制一款专用的产品,以达到{zj0}的xxx,如何解决这个层面的矛盾,往往是产品设计的重要出发点。而这种矛盾的解决方法就是集成化和通用化。控制、编程的集成化让产品的功能越多越复杂,其使用的智能化程度的高低就决定了产品使用的难度和可靠性。曹海笑认为,智能化是一种表现,而通用化则是背后的推动力。
    贝加莱自动化市场部经理董继鑫认为,伺服产品的模块化,使得伺服系统在配置起来非常灵活。无论是硬件的模块化,还是软件功能的模块化,都使得客户可以更好地把握产品,使其最适应自己的需求。贝加莱的智能伺服集成了智能化的电源设计以及先进的运动算法,这使得面对各种行业的应用时,都能提供优异的多轴控制性能。其良好的稳定性也为产品的维护减轻了负担。
    路斯特传动系统(上海)有限公司技术部经理励书杰则认为,伺服产品功能的集成化对控制成本很有意义。把一些工艺控制的功能,通过软件编程集成到伺服部分,如果这些功能都由额外的上位机来实现,那么成本会提高,也没有必要。而通过集成化的伺服,就可以实现很多直接控制的功能,既节省了成本,性能也更稳定。把这些模块集成到驱动器里面,节省空间,另外减少了中间可能导致故障的环节,增强了通用性。
    而伺服产品集成定位功能,则是日系厂商比较擅长的领域。三菱电机自动化(上海)有限公司伺服产品经理蔡建国谈到,日系伺服产品主要就是面对通用型及中小功率的应用场合,产品的特点一直就比较灵活。早期提及的智能化伺服,大多集成了一些定位功能,而目前所谓的智能化伺服,则多数增添了运动控制的功能。他认为,这样集成的意义更多的是将上位机的一部分功能前置到伺服环节,以更好地满足特定行业、特定工艺的需要。比如虚拟运动、算法插补等功能,对一些运动轨迹的平滑性能够起到很大的改善。

 

智能化标准多元化 厂商各有所长   
    集成控制、编程功能成为智能伺服的主要标志,这一观点得到了几乎所有厂商代表的认可。而谈到智能化所包括的其他内容时,很多厂商也参考各自的产品,提出了智能化一些多元化的特点。
    随着应用层次的提高,以及应用环境的多样性,自诊断功能也成为了智能化的一个体现。路斯特传动系统(上海)有限公司技术部经理励书杰认为,对智能化的伺服而言,要有很好的自诊断功能,包括对负载的诊断,甚至达到对一般故障可以做到自行处理。他谈到,应用这样的产品,能够大大节省维护人员的工作量,无需到现场,通过远程诊断就可以明确故障发生的位置,以便迅速解决问题,这种特点不能不说是产品人性化的体现。
    励经理还谈到,伺服产品能够通过对软件的升级,灵活实现产品功能的增加与完善,这也将成为智能化的一个体现。通过这种功能,可以有效保护客户的投资,使低端产品的用户也有可能以很小的付出享受到中端产品的功能。他谈到,在这一领域,产品功能的更新换代通常很快,这种特点实际上是产品的一种增值保值的体现。
    而伦茨(上海)传动系统有限公司的产品经理曹海笑则认为,依赖IT技术和工程设计的创新,例如高速实时以太网、创新的电气连接方式等,也可以实现产品的智能化。他谈到,新的智能伺服在提供传统伺服驱动电机的功能之外,还可以提供灵活的模块化组合,可以方便地维护更换及参数设定,还能简便地使用向导和调试软件,并配备丰富的软件模板和二次开发能力,这些属性也都可以被称为智能化。
    可见,直到目前,各厂商对智能化伺服产品的概念仍然处于求同存异的阶段。然而,在应用环境多样化和技术特点多元化的运动控制领域,这种各显神通、各有所长的现状也实在是再正常不过了。可以想见,今后的伺服产品必将呈现出更多的发展方向,而不同行业的伺服用户,也必将拥有更加多样化的选择。

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