日系、歐系伺服產(chǎn)品的異同分析

文:智造商2019年第一期

    提到伺服產(chǎn)品,日系品牌在當(dāng)下的運(yùn)控市場(chǎng)中占主流,而歐系伺服品牌似乎也表現(xiàn)出與日系產(chǎn)品完全不同的理念特點(diǎn)。

三大日系伺服品牌性能對(duì)比

    日系伺服品牌中,比較有代表性的產(chǎn)品主要是YASKAWA的∑(SIGMA),Mitsubishi的MELSERVO和Panasonic的MINASA這三個(gè)系列的產(chǎn)品。一方面它們的用戶(hù)端裝機(jī)數(shù)量巨大,每款產(chǎn)品在我國(guó)運(yùn)控市場(chǎng)基本上都有15%左右的份額,也就是說(shuō),這三個(gè)系列產(chǎn)品的年?duì)I業(yè)額總和幾乎占了整個(gè)市場(chǎng)總量的一半;另一方面,這三個(gè)系列的產(chǎn)品基本都始于從本世紀(jì)初,經(jīng)歷了好幾代的技術(shù)更迭,不僅積累了極佳的用戶(hù)口碑,同時(shí)還成為業(yè)內(nèi)友商長(zhǎng)期對(duì)標(biāo)的競(jìng)爭(zhēng)參照。

    目前,這三個(gè)品牌最新一代的旗艦產(chǎn)品分別是:YASKAWA的∑-7,Mitsubishi的MELSERVOMR-J4,和Panasonic的MINASA6。

    從產(chǎn)品外觀看,它們都屬于單體獨(dú)立型結(jié)構(gòu),即每一個(gè)伺服驅(qū)動(dòng)都是包含整流單元和逆變回路的。

    從這三款產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)控制性能來(lái)看,MINASA6具備3.2kHz的速度環(huán)頻率響應(yīng)能力,Σ-7為3.1kHz,MR-J4則為2.5kHz。

    三個(gè)品牌都非常重視用戶(hù)在運(yùn)控整定方面的應(yīng)用體驗(yàn),這是日系伺服技術(shù)一個(gè)十分突出的特點(diǎn)。而從我們?nèi)粘jP(guān)注的幾個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)看,Σ-7和MINASA6在這方面的表現(xiàn)會(huì)略?xún)?yōu)于MR-J4。例如:為了能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)控傳動(dòng)的全閉環(huán)控制,三款產(chǎn)品都具備第二編碼器接口選項(xiàng)。只是在實(shí)現(xiàn)方式上,MINASA6和MR-J4是以不同型號(hào)的產(chǎn)品來(lái)區(qū)分的,而Σ-7則是單獨(dú)為用戶(hù)提供了一個(gè)輔助編碼器模塊作為配套選件。

傳統(tǒng)歐系伺服產(chǎn)品特點(diǎn)分析

    從驅(qū)動(dòng)器外型上看,大部分主流的歐系伺服驅(qū)動(dòng)都會(huì)采用“高、深、薄”的書(shū)本式設(shè)計(jì),并且普遍支持無(wú)縫并列的安裝樣式。

    在動(dòng)力輸入上,歐系伺服產(chǎn)品多以交流三相400V級(jí)別電壓作為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力電源;而與此同時(shí),它們往往會(huì)使用共直流母線(xiàn)技術(shù),對(duì)多軸系統(tǒng)的動(dòng)力電源進(jìn)行二次分配。

    動(dòng)力輸出方面,歐系伺服的輸出功率總體是略高與日系品牌的。日系產(chǎn)品在市場(chǎng)上的功率段分布主要集中在400w~2kW之間,歐系伺服則更多是處于1.5kW~5kW。另外,在將驅(qū)動(dòng)與電機(jī)進(jìn)行匹配時(shí),歐系伺服通常是將其不同組合的輸出特性標(biāo)注出來(lái),供用戶(hù)選擇。

    在驅(qū)動(dòng)與電機(jī)之間的電氣連接上,傳統(tǒng)歐系伺服更習(xí)慣使用DIN型可旋轉(zhuǎn)金屬連接器,且多數(shù)會(huì)以EnDat、Hiperface等協(xié)議的正余弦差分信號(hào)作為“智能”伺服反饋,分辨率從幾十萬(wàn)到幾百萬(wàn),單圈或多圈(多圈計(jì)數(shù)無(wú)需電池);而近幾年歐系伺服反饋開(kāi)始呈現(xiàn)出逐漸向數(shù)字式反饋轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)。

    歐系伺服產(chǎn)品的另一個(gè)特點(diǎn)是長(zhǎng)期以來(lái)使用運(yùn)控總線(xiàn)的傳統(tǒng)。就單體伺服而言,歐系產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)更多的是體現(xiàn)在借助總線(xiàn)聯(lián)結(jié)起來(lái)的控制系統(tǒng)上的。另外,歐系品牌是最早提出并將集成安全功能應(yīng)用到具體產(chǎn)品中。

    關(guān)于產(chǎn)品性能,歐系伺服品牌似乎也表現(xiàn)出與日系產(chǎn)品完全不同的理念特點(diǎn)。比如:在產(chǎn)品宣傳中,比較突出其特性而給用戶(hù)帶來(lái)的綜合體驗(yàn),卻不太強(qiáng)調(diào)某些特定的性能指標(biāo);在應(yīng)用設(shè)置上,為用戶(hù)開(kāi)放了更多的參數(shù)選項(xiàng),卻不太重視自適應(yīng)整定等易用性操作的作用。它們更傾向于讓用戶(hù)為其系統(tǒng)方案給設(shè)備帶來(lái)的總體性能的提升而買(mǎi)單,而非停留在對(duì)某些產(chǎn)品級(jí)別的性能指標(biāo)的認(rèn)可。

    總的來(lái)說(shuō),以上提到的歐系伺服產(chǎn)品的特點(diǎn),與其長(zhǎng)期以來(lái)所服務(wù)的用戶(hù)市場(chǎng)還是有很大關(guān)系的。比如,歐洲市場(chǎng)歷來(lái)是比較“盛產(chǎn)”優(yōu)質(zhì)的大中型機(jī)電設(shè)備,它們普遍的特點(diǎn)就是傳動(dòng)軸多、功率偏大、機(jī)電結(jié)構(gòu)復(fù)雜、有著比較大的定制化比例,這和日系品牌一直比較擅長(zhǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化“小機(jī)臺(tái)”模式差別還是很大的。此外,行業(yè)應(yīng)用和使用習(xí)慣上的差異,在這其中所起到的作用也是不可小視的。

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