運(yùn)動(dòng)控制市場(chǎng)突飛猛進(jìn)

中國(guó)裝備制造業(yè)經(jīng)過多年的孕育和發(fā)展，推動(dòng)當(dāng)前伺服市場(chǎng)的體量有很大的增長(zhǎng)，但總體而言，目前的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)尚處于初級(jí)自動(dòng)化應(yīng)用階段，很多設(shè)備僅僅實(shí)現(xiàn)了基本的自動(dòng)化功能，運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)大體仍屬于中低端應(yīng)用水平。在市場(chǎng)份額上，日系和國(guó)產(chǎn)伺服占據(jù)了大部比例，歐美伺服產(chǎn)品則以中高端設(shè)備為主。隨著中國(guó)制造2025規(guī)劃的頒布和全面落實(shí)，國(guó)家對(duì)發(fā)展高端裝備越來越重視，中國(guó)制造將逐步向智能制造、以及從低端向高端的方向演進(jìn)，高端裝備必然需要伺服系統(tǒng)匹配精度和速度的要求，中國(guó)將成為運(yùn)動(dòng)控制產(chǎn)品的重要高端市場(chǎng)之一，大規(guī)模普及應(yīng)用高端運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的時(shí)機(jī)已經(jīng)來臨。在此背景下，日系和國(guó)產(chǎn)伺服性能升級(jí)動(dòng)能很高，而歐美產(chǎn)品需要降低成本或提供差異化的產(chǎn)品來擴(kuò)大市場(chǎng)份額。

在市場(chǎng)為各大運(yùn)動(dòng)控制廠商帶來千載難逢的機(jī)遇的同時(shí)，競(jìng)爭(zhēng)也日趨激烈。伺服產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要能夠縮短設(shè)備上市周期，如現(xiàn)場(chǎng)接線快、易維護(hù)等，傳統(tǒng)的脈沖和模擬量接口的伺服越來越少，基于實(shí)時(shí)以太網(wǎng)接口的驅(qū)動(dòng)將一統(tǒng)天下。為此，近年來本土基于EtherCAT接口的伺服發(fā)展迅猛，歐美、日系驅(qū)動(dòng)大多也集成了EtherCAT接口。性價(jià)比高的產(chǎn)品、領(lǐng)先的技術(shù)指標(biāo)（如同步協(xié)調(diào)性高的多軸控制）、優(yōu)異的創(chuàng)新能力、良好的技術(shù)服務(wù)和快速響應(yīng)能力并能夠在特定行業(yè)提供解決方案等等，能夠幫助廠商避免產(chǎn)品的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)，使企業(yè)立于不敗之地。

開放、創(chuàng)新、優(yōu)良的技術(shù)及服務(wù)

倍福是一個(gè)以技術(shù)和創(chuàng)新為導(dǎo)向的公司，從PC控制理念、EtherCAT總線、XFC極速系統(tǒng)，再到XTS磁懸浮伺服傳輸系統(tǒng)，一直引領(lǐng)自動(dòng)化新技術(shù)的發(fā)展。目前，倍福重點(diǎn)開發(fā)的領(lǐng)域包括金屬加工、包裝和印刷機(jī)械、光伏、半導(dǎo)體及消費(fèi)電子、汽車和煙機(jī)、塑料機(jī)械機(jī)器人等細(xì)分行業(yè)。在今年的前三季度，倍福的運(yùn)動(dòng)控制業(yè)務(wù)仍然保持了高速的增長(zhǎng)，在很多領(lǐng)域還實(shí)現(xiàn)了新的突破。

倍福的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)集中體現(xiàn)在：開放的平臺(tái)、創(chuàng)新的產(chǎn)品、良好的技術(shù)服務(wù)。倍?；赑C、IoT和EtherCAT的開放性運(yùn)動(dòng)控制平臺(tái)，為客戶實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0而量身訂做，獨(dú)特的產(chǎn)品加上良好的技術(shù)服務(wù)，在多年深耕本土市場(chǎng)后獲得了眾多用戶的信任和認(rèn)可。此外，倍福面向未來的編程軟件TwinCAT3更是如虎添翼，創(chuàng)新的產(chǎn)品如XFC、XTS，引領(lǐng)了一次次變革，這些創(chuàng)新技術(shù)針對(duì)本土的行業(yè)方案有效地解決了客戶的后顧之憂。

在做好技術(shù)沉淀的同時(shí)，為了更好地服務(wù)客戶，倍福還通過提供面向各行業(yè)的系統(tǒng)方案來推動(dòng)伺服系統(tǒng)的應(yīng)用，為用戶帶來了更大的信心與便利。例如，倍福的CNC解決方案提供了CNC、PLC和NC功能，適于激光切割、磨床、木工、加工中心以及最復(fù)雜曲面的加工，可以輕易完成激光切割中的隨動(dòng)控制、光路補(bǔ)償、蛙跳、掃描切割、功率控制等功能；另外，還可同時(shí)為周邊設(shè)備提供控制功能，如沖激復(fù)合生產(chǎn)線，上下料物流設(shè)備等，實(shí)現(xiàn)以上產(chǎn)線功能只需要一臺(tái)裝有TwinCAT軟件的PC即可，簡(jiǎn)化了主控部分的硬件配置，節(jié)約了成本和空間。更重要的是，由于系統(tǒng)的開放性，設(shè)備開發(fā)商能夠把自己的工藝積累融入到控制系統(tǒng)中去，打造個(gè)性化的軟件和設(shè)備，提高附加值，增強(qiáng)在市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。

倍福開發(fā)的TwinCATNC軟件自帶凸輪功能、張力控制等高級(jí)運(yùn)動(dòng)控制功能，XFC技術(shù)充分利用了PC強(qiáng)大運(yùn)算功能和EtherCAT的實(shí)時(shí)性，確保了極短的循環(huán)時(shí)間，通過對(duì)色標(biāo)快速精確的響應(yīng)，提高光標(biāo)檢測(cè)精度，使集成的套色系統(tǒng)成為可能。基于PackML技術(shù)的包裝設(shè)備模板程序可封裝這些功能，能夠滿足包裝和印刷機(jī)械開發(fā)的所有要求。倍福還提供了完全符合“衛(wèi)生型設(shè)計(jì)”標(biāo)準(zhǔn)的全系列產(chǎn)品，能滿足最嚴(yán)格的衛(wèi)生和潔凈室要求。產(chǎn)品的開放性、靈活性和小巧的體積使倍福系統(tǒng)成了消費(fèi)電子行業(yè)的最佳選擇。TwinCAT運(yùn)動(dòng)學(xué)功能庫包含了用于控制Delta、Scara、六關(guān)節(jié)、Hbox、六自由度平臺(tái)等機(jī)器人機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)功能塊，機(jī)器人、PLC、設(shè)備控制只需共用一個(gè)CPU，節(jié)省了通訊時(shí)間和成本。塑機(jī)Framework軟件、XMold和eMold基于成熟的TwinCAT軟件，包含注塑機(jī)和吹塑機(jī)所需的所有標(biāo)準(zhǔn)功能，為塑機(jī)提供了完整的解決方案基于EtherCAT、高性能工業(yè)PC和塑機(jī)行業(yè)專用方案能夠顯著提升效率，減少了對(duì)材料的浪費(fèi)。

圖1倍福開發(fā)的TwinCAT3編程軟件

倍福XTS磁懸浮輸送系統(tǒng)

在今年工博會(huì)上，倍福重點(diǎn)展出的是XTS系統(tǒng)、一根電纜技術(shù)、包括OCT和EtherCATP、EJ模塊、伺服控制模塊以及部分行業(yè)解決方案，如機(jī)器人技術(shù)以及CNC技術(shù)、金屬加工方案、包裝解決方案等。

以XTS磁懸浮輸送系統(tǒng)為例，這是一種智能設(shè)備，集成了旋轉(zhuǎn)型伺服電機(jī)和直線電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，由于采用軟件來替代機(jī)械功能，將機(jī)械和電氣有機(jī)結(jié)合，即將給業(yè)內(nèi)帶來革命性的變化。它改變了機(jī)器設(shè)計(jì)的理念，使機(jī)器更為模塊化，提高了柔性，在包裝、煙草、半導(dǎo)體、電子裝配等領(lǐng)域有非常大的市場(chǎng)潛力，是倍福面向智能制造推出的拳頭產(chǎn)品之一。一根電纜技術(shù)和EJ模塊可以有效降低接線工作量，減少出錯(cuò)可能，并且系統(tǒng)還集成了安全功能的伺服控制模塊，只有12mm寬，大大降低電柜體積，有效提高了設(shè)備的安全性，尤其適合消費(fèi)電子行業(yè)。

圖2倍福XTS磁懸浮輸送系統(tǒng)示意圖

展望未來，伺服系統(tǒng)軟件上的功能將越來越先進(jìn)，如集成自動(dòng)慣量測(cè)定、參數(shù)自適應(yīng)及整定、伯得圖、觀測(cè)器、預(yù)防性維護(hù)等功能，方便用戶進(jìn)行機(jī)械分析和優(yōu)化；同時(shí)電機(jī)選型軟件功能越來越強(qiáng)，更為智能。而在硬件開發(fā)上的趨勢(shì)包括：設(shè)備的運(yùn)算能力更快、高度集成、體積更小巧（如倍福推出集成STO安全功能的伺服模塊）；功率器件如IGBT的開關(guān)頻率更快、控制周期更短（如倍福新一代伺服AX8000速度環(huán)控制周期低至16微秒）；編碼器全數(shù)字化、精度和分辨率越來越高；普遍將采用一根電纜技術(shù)，采用功耗更低的電機(jī)設(shè)計(jì)和繞線技術(shù)，如凸極電機(jī)；直線電機(jī)和直驅(qū)電機(jī)的應(yīng)用將更為廣泛等等。隨著智能制造技術(shù)的推進(jìn)，很多機(jī)械功能會(huì)逐步為軟件功能所替代，未來的機(jī)電系統(tǒng)將趨向模塊化。例如倍福XTS智能傳輸系統(tǒng)可以顯著減少設(shè)備體積和裝配時(shí)間，使機(jī)械系統(tǒng)更加柔性，適應(yīng)個(gè)性化快速換單生產(chǎn)的需要，徹底顛覆傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)理念。2016年，倍福將繼續(xù)保持在運(yùn)動(dòng)控制業(yè)務(wù)領(lǐng)域的高速增長(zhǎng)，鞏固在金屬加工、消費(fèi)電子等行業(yè)的優(yōu)勢(shì)地位，并進(jìn)一步加大在其他傳統(tǒng)如包裝、汽車等行業(yè)的業(yè)務(wù)開拓力度。