第一節(jié) 國內(nèi)市場(chǎng)供需發(fā)展預(yù)測(cè)

一、產(chǎn)值增長預(yù)測(cè)

2011-2015年我國交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)值預(yù)測(cè) 分析

單位：億元

二、需求增長預(yù)測(cè)

2011-2015年我國交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè) 分析

單位：億元

第二節(jié) 行業(yè) 出口預(yù)測(cè)

目前外資企業(yè)在國內(nèi)建有大量的交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)生產(chǎn)工廠，產(chǎn)品在國內(nèi)加工后大量出口海外市場(chǎng)，這些企業(yè)一方面是看中了中國市場(chǎng)規(guī)模巨大，具有發(fā)展?jié)摿?，另一方面在于中國在原料成本，勞?dòng)力成本等方面具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，導(dǎo)致外資品牌80%在國內(nèi)生產(chǎn)產(chǎn)品，出口到海外市場(chǎng)，預(yù)計(jì)出口將呈增長態(tài)勢(shì)，進(jìn)口進(jìn)一步縮小。

 交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品 行業(yè) 發(fā)展前景預(yù)測(cè) 分析

第一節(jié) 行業(yè) 發(fā)展趨勢(shì)展望

一、技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng)，經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字化的轉(zhuǎn)變，數(shù)字控制環(huán)已經(jīng)無處不在，比如換相、電流、速度和位置控制；采用新型功率半導(dǎo)體器件、高性能DSP加FPGA、以及伺服專用模塊(比如IR推出的伺服控制專用引擎)也不足為奇。國際廠商伺服產(chǎn)品每5年就會(huì)換代，新的功率器件或模塊每2～2.5年就會(huì)更新一次，新的軟件算法則日新月異，總之產(chǎn)品生命周期越來越短?？偨Y(jié)國內(nèi)外伺服廠家的技術(shù)路線和產(chǎn)品路線，結(jié)合市場(chǎng)需求的變化，可以看到以下一些最新發(fā)展趨勢(shì)。

1、高效率化

盡管這方面的工作早就在進(jìn)行，但是仍需要繼續(xù)加強(qiáng)。主要包括電機(jī)本身的高效率比如永磁材料性能的改進(jìn)和更好的磁鐵安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高效率化，包括逆變器驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)化，加減速運(yùn)動(dòng)的優(yōu)化，再生制動(dòng)和能量反饋以及更好的冷卻方式等。

2、直接驅(qū)動(dòng)

直接驅(qū)動(dòng)包括采用盤式電機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)伺服驅(qū)動(dòng)和采用直線電機(jī)的線性伺服驅(qū)動(dòng)，由于消除了中間傳遞誤差，從而實(shí)現(xiàn)了高速化和高定位精度。直線電機(jī)容易改變形狀的特點(diǎn)可以使采用線性直線機(jī)構(gòu)的各種裝置實(shí)現(xiàn)小型化和輕量化。

3、高速、高精、高性能化

采用更高精度的編碼器(每轉(zhuǎn)百萬脈沖級(jí))，更高采樣精度和數(shù)據(jù)位數(shù)、速度更快的DSP，無齒槽效應(yīng)的高性能旋轉(zhuǎn)電機(jī)、直線電機(jī)，以及應(yīng)用自適應(yīng)、人工智能等各種現(xiàn)代控制策略，不斷將伺服系統(tǒng)的指標(biāo)提高。

4、一體化和集成化

電動(dòng)機(jī)、反饋、控制、驅(qū)動(dòng)、通訊的縱向一體化成為當(dāng)前小功率伺服系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)展方向。有時(shí)我們稱這種集成了驅(qū)動(dòng)和通訊的電機(jī)叫智能化電機(jī)(Smart Motor)，有時(shí)我們把集成了運(yùn)動(dòng)控制和通訊的驅(qū)動(dòng)器叫智能化伺服驅(qū)動(dòng)器。電機(jī)、驅(qū)動(dòng)和控制的集成使三者從設(shè)計(jì)、制造到運(yùn)行、維護(hù)都更緊密地融為一體。但是這種方式面臨更大的技術(shù)挑戰(zhàn)(如可靠性)和工程師使用習(xí)慣的挑戰(zhàn)，因此很難成為主流，在整個(gè)伺服市場(chǎng)中是一個(gè)很小的有特色的部分。

5、通用化

通用型驅(qū)動(dòng)器配置有大量的參數(shù)和豐富的菜單功能，便于用戶在不改變硬件配置的條件下,方便地設(shè)置成V/F控制、無速度傳感器開環(huán)矢量控制、閉環(huán)磁通矢量控制、永磁無刷交流伺服電動(dòng)機(jī)控制及再生單元等五種工作方式，適用于各種場(chǎng)合，可以驅(qū)動(dòng)不同類型的電機(jī)，比如異步電機(jī)、永磁同步電機(jī)、無刷直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)，也可以適應(yīng)不同的傳感器類型甚至無位置傳感器?？梢允褂秒姍C(jī)本身配置的反饋構(gòu)成半閉環(huán)控制系統(tǒng)，也可以通過接口與外部的位置或速度或力矩傳感器構(gòu)成高精度全閉環(huán)控制系統(tǒng)。

6、智能化

現(xiàn)代交流伺服驅(qū)動(dòng)器都具備參數(shù)記憶、故障自診斷和 分析 功能，絕大多數(shù)進(jìn)口驅(qū)動(dòng)器都具備負(fù)載慣量測(cè)定和自動(dòng)增益調(diào)整功能，有的可以自動(dòng)辨識(shí)電機(jī)的參數(shù)，自動(dòng)測(cè)定編碼器零位，有些則能自動(dòng)進(jìn)行振動(dòng)抑止。將電子齒輪、電子凸輪、同步跟蹤、插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)等控制功能和驅(qū)動(dòng)結(jié)合在一起，對(duì)于伺服用戶來說，則提供了更好的體驗(yàn)。

7、網(wǎng)絡(luò)化和模塊化

隨著機(jī)器安全標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的故障診斷和保護(hù)技術(shù)（問題發(fā)生的時(shí)候判斷原因并采取措施避免故障擴(kuò)大化）已經(jīng)落伍，最新的產(chǎn)品嵌入了預(yù)測(cè)性維護(hù)技術(shù)，使得人們可以通過Internet及時(shí)了解重要技術(shù)參數(shù)的動(dòng)態(tài)趨勢(shì)，并采取預(yù)防性措施。比如：關(guān)注電流的升高，負(fù)載變化時(shí)評(píng)估尖峰電流，外殼或鐵芯溫度升高時(shí)監(jiān)視溫度傳感器，以及對(duì)電流波形發(fā)生的任何畸變保持警惕。

8、從故障診斷到預(yù)測(cè)性維護(hù)

隨著機(jī)器安全標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的故障診斷和保護(hù)技術(shù)(問題發(fā)生的時(shí)候判斷原因并采取措施避免故障擴(kuò)大化)已經(jīng)落伍，最新的產(chǎn)品嵌入了預(yù)測(cè)性維護(hù)技術(shù)，使得人們可以通過Internet及時(shí)了解重要技術(shù)參數(shù)的動(dòng)態(tài)趨勢(shì)，并采取預(yù)防性措施。比如：關(guān)注電流的升高，負(fù)載變化時(shí)評(píng)估尖峰電流，外殼或鐵芯溫度升高時(shí)監(jiān)視溫度傳感器，以及對(duì)電流波形發(fā)生的任何畸變保持警惕。

9、專用化和多樣化

雖然市場(chǎng)上存在通用化的伺服產(chǎn)品系列，但是為某種特定應(yīng)用場(chǎng)合專門設(shè)計(jì)制造的伺服系統(tǒng)比比皆是。利用磁性材料不同性能、不同形狀、不同表面粘接結(jié)構(gòu)(SPM)和嵌入式永磁(IPM)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的電機(jī)出現(xiàn)，分割式鐵芯結(jié)構(gòu)工藝在日本的使用使永磁無刷伺服電機(jī)的生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)了高效率、大批量和自動(dòng)化，并引起國內(nèi)廠家的 研究 。

10、小型化和大型化

無論是永磁無刷伺服電機(jī)還是步進(jìn)電機(jī)都積極向更小的尺寸發(fā)展，比如20，28，35mm外徑；同時(shí)也在發(fā)展更大功率和尺寸的機(jī)種，已經(jīng)看到500kW永磁伺服電機(jī)的出現(xiàn)。體現(xiàn)了向兩極化發(fā)展的傾向。

11、其他動(dòng)向

發(fā)熱抑制、靜音化、清潔技術(shù)等。

二、產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)床、印刷、紡織、包裝是大陸交流伺服系統(tǒng)的重點(diǎn)應(yīng)用 行業(yè) ，機(jī)床、電子半導(dǎo)體以及風(fēng)電太陽能等新能源對(duì)交流伺服的需求增長較快，不同細(xì)分領(lǐng)域的競爭格局差異較大

現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng)最早被應(yīng)用到宇航和軍事領(lǐng)域，比如火炮、雷達(dá)控制等，后來逐漸進(jìn)入到工業(yè)領(lǐng)域和民用領(lǐng)域。工業(yè)應(yīng)用伺服用量最大的 行業(yè) 依次是：機(jī)床、印刷、紡織、包裝、橡塑、電子半導(dǎo)體、電子半導(dǎo)體和風(fēng)電太陽能，合計(jì)超過87.4%。

機(jī)床：在機(jī)床領(lǐng)域，市場(chǎng)份額排名靠前的廠商在數(shù)控系統(tǒng)領(lǐng)域有較大的影響力，并且在數(shù)控系統(tǒng)方面的優(yōu)勢(shì)有助于其交流伺服產(chǎn)品市場(chǎng)份額的進(jìn)一步擴(kuò)大。這些企業(yè)早期的數(shù)控系統(tǒng)基本上可以與其它品牌的伺服系統(tǒng)兼容，但最近幾年各數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)開始重點(diǎn)推廣整體解決方案，與數(shù)控系統(tǒng)搭配的伺服系統(tǒng)主要為自身產(chǎn)品，對(duì)其它品牌伺服系統(tǒng)不再兼容。近兩年大陸數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)量變化幅度較小，隨著大陸宏觀經(jīng)濟(jì)的回暖，數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域的增長潛力比較大，伺服系統(tǒng)的需求增長預(yù)期也比較高。

印刷：目前大陸印刷機(jī)械的市場(chǎng)集中度較高，高端設(shè)備主要集中在幾家領(lǐng)先企業(yè)，這些企業(yè)比較注重品牌，對(duì)價(jià)格的敏感度相對(duì)較低，其采用的交流伺服系統(tǒng)多為高端品牌。其它中小企業(yè)則比較注重價(jià)格，以采用中低端品牌為主。印刷機(jī)械 行業(yè) 的需求主要來自于印刷機(jī)械產(chǎn)量的增加和無軸印刷設(shè)備等新產(chǎn)品的發(fā)展方面。

紡織：紡織 行業(yè) 采用變頻器、PLC等產(chǎn)品較多，因此，在變頻器、PLC等領(lǐng)域影響比較大的企業(yè)，其伺服產(chǎn)品更易于在紡織 行業(yè) 有效推廣。紡織 行業(yè) 受金融危機(jī)影響大，2009年 行業(yè) 發(fā)展基本跌到谷底，2010年隨著宏觀經(jīng)濟(jì)的好轉(zhuǎn)， 行業(yè) 發(fā)展將有大的提升。另外，目前大陸紡織機(jī)械 行業(yè) 正面臨產(chǎn)品升級(jí)，低端的紡織機(jī)械逐漸被淘汰，高端紡織機(jī)械(能夠提高紡織質(zhì)量的紡織機(jī)械)逐漸增多，交流伺服系統(tǒng)的用量也會(huì)逐年增大。

包裝：包裝機(jī)械是對(duì)交流伺服系統(tǒng)需求最具潛力的一個(gè) 行業(yè) 。目前國內(nèi)包裝領(lǐng)域采用的高端設(shè)備以進(jìn)口產(chǎn)品為主，國產(chǎn)相關(guān)設(shè)備與進(jìn)口產(chǎn)品相比存在較大差距，可提升的空間較大，而設(shè)備的改進(jìn)將會(huì)大量應(yīng)用伺服系統(tǒng)。

電子半導(dǎo)體：電子半導(dǎo)體設(shè)備如打孔機(jī)、插件機(jī)等主要采用200W、400W等小功率的伺服系統(tǒng)，歐系企業(yè)在小功率電機(jī)領(lǐng)域的價(jià)格比較高，競爭力較弱。因此，該領(lǐng)域主要為日系、臺(tái)系和國產(chǎn)品牌。2009年，中國規(guī)模以上電子信息制造業(yè)實(shí)現(xiàn)內(nèi)銷產(chǎn)值2.1萬億元，同比增長15.8%，電子半導(dǎo)體 行業(yè) 應(yīng)用市場(chǎng)成為大陸交流伺服市場(chǎng)增長的一個(gè)亮點(diǎn)。

風(fēng)電太陽能等新能源：當(dāng)前中國面臨著巨大的資源、環(huán)境和能源的壓力，國家已經(jīng)明確提出發(fā)展風(fēng)電太陽能等新能源的戰(zhàn)略 規(guī)劃 。風(fēng)電場(chǎng)葉輪的變槳控制、太陽能電池板的角度調(diào)整等都需要應(yīng)用到大量的伺服控制產(chǎn)品，而且對(duì)伺服的安全防護(hù)性能和精度、穩(wěn)定性方面提出了更高的要求。目前在風(fēng)電太陽能等新能源領(lǐng)域成功打開市場(chǎng)的僅有西門子、路斯特等少數(shù)幾家企業(yè)。2009年，大陸風(fēng)電裝機(jī)容量不斷增加，并且保持了較快增長。伺服系統(tǒng)在風(fēng)電領(lǐng)域需求量的增長與新增風(fēng)電裝機(jī)容量的增速基本相同，因此伺服系統(tǒng)在風(fēng)電領(lǐng)域的需求前景比較看好。

第二節(jié) 行業(yè) 前景展望 分析

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