伺服控制应用领域分析

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    伺服控制，又称运动控制，是对机器装备的精确定位、速度等运动要素进行控制的统称。伺服一词来源于英文的“Servo”，在中文原意是“服侍”。顾名思义，伺服系统是根据控制指令进行动作，主要的运动要素包括位移、转速、力矩等。伺服控制系统主要由控制器和伺服传动单元组成，通过机械零部件传导到负载端。
    图1：伺服控制系统组成及应用

    高精度伺服系统是装备自动化和精细制造的必备，下游应用广泛，主要包括机器人、数控机床、电子制造等所有精确定位需求的高端装备制造行业。
    精益装备需对位移、速度、力矩等运动要素进行精密控制，这些都需要通过高精度伺服来实现。和大部分工控自动化系统类似，伺服系统通过控制器（大脑）、伺服电机和驱动器（心脏和肌肉）、机械传动（骨骼）等部分形成闭环的控制回路。伺服控制系统各单元包含的具体产品和功能如下：
    表1：伺服控制系统各部分的功能描述

    以机器人为例，机械部分的机械本体和减速机等决定装备的基本性能；工控部分的运动控制器、伺服电机和驱动器，是机器人根据行业应用实现功能设计和精度控制的核心。
    图2：伺服电机及驱动器是机器人工控部分

    伺服控制系统的下游应用涉及所有工业装备，而高端装备必须通过高精度伺服系统来实现其精密控制：一般来说，业内将机器人、电子制造设备、包装机械等具有通用性的控制系统归为通用伺服控制系统；机床数控系统、风力发电机组的变桨偏航控制中的部分控制组件等由于具有专属性，归类为专用伺服系统。
    电气伺服作为运动控制的核心部件，当前仍处市场成长期，近几年取得远高于平均增速的市场表现。随着下游新兴产业爆发带来的持续增量增长，电气伺服在工控市场的占比仍有望持续提升。工控自动化市场本身的发展向好，加上精益装备带来的进一步提升，使得伺服控制日益受到市场关注。
    伺服控制系统的核心产品主要是CNC、伺服电机+驱动器、通用运动控制器和编码器。
    受到整体制造业增长放缓的影响，机床数控系统CNC（Computerized Numerical Control）市场规模受到一定冲击，未来在数控化率提升的驱动下有望恢复稳步上升的势态。是该领域最有代表性的产品市场，伺服电机+驱动器则持续快速增长，2011~2015 年间伺服电机与驱动器的CAGR（复合增长率）达到20%以上。

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关键词：应用领域 Computerized Numerical 高端装备制造行业 Computer 控制系统 伺服电机 数控机床 减速机 机器人

交流伺服电机驱动器软硬件技术资料
P 系列伺服是驱动器高性能中小功率的交流伺服驱动器
支持 MODBUS 通讯协议，采用 RS-232\RS-485 通讯接口，配合上位机可实现多台伺服驱动器联网运行。
提供了刚性表设置，惯量辨识及振动抑制功能，使伺服驱动器简单易用。
配合包括小惯量，中惯量 20 位增量式编码器的高响应伺服电机，运行安静平稳。
高分辨率编码器 采用分辨率为 1048576P/r 的高性能编码器。
电子齿轮 可将输入脉冲减小或放大 0.001× 编码器分辨率 ~4000× 编码器分辨率。
适用于半导体制造设备，贴片机，印刷电路板打孔机，搬运机械，食品加工机械，机床，传送机械等自动化设备，实现快速精确的位置控制，速度控制，转矩控制。
可以分部转让的部分包括： 软件设计（原代码或者执行程序）， 电路设计图纸，元器件清单，相关文件。