蘇崇德：松下伺服全球最大代理——上海會通自動化科技發(fā)展有限公司董事長兼總經(jīng)理；從事工控行業(yè)40余年，對中國伺服市場發(fā)展起著巨大推動作用，對伺服行業(yè)有著非常深刻而獨到的見解。本文由蘇崇德先生本人親自撰寫。

今后伺服系統(tǒng)的發(fā)展方向:

從伺服系統(tǒng)的三大部件：伺服電機、編碼器、驅(qū)動器的各自發(fā)展來看，交流伺服電機還會是主流。電機本身將向高性能、高功率密度的方向發(fā)展。在相同功率輸出的條件下，電機本身的體積將會越來越小。如1.5KW以下的小功率AC伺服電機的體積現(xiàn)已只有原先傳統(tǒng)的三相感應電機的1/10左右。這主要得益于電機制造技術本身的不斷提高。如：高性能的磁性材料的采用，定子分割法工藝的集中繞組高密度繞線的采用，定子疊片的粘結工藝的采用。磁路的不斷優(yōu)化設計和熱解析技術的應用使得電機的冷卻性能也得到了不斷提高。

與此同時，由于各種行業(yè)的特殊需求，伺服電機也會從通用的FA行業(yè)轉(zhuǎn)向差異化，定向設計的道路。如免維修、無塵、防爆、無轉(zhuǎn)矩脈動超高或超低額定轉(zhuǎn)速微小型化，電機內(nèi)部直接裝有制動器、減速機、滾珠絲杠、聯(lián)軸節(jié)、轉(zhuǎn)矩溫度傳感器，編碼器甚至驅(qū)動控制器的 ALL IN ONE一體化的伺服功能部件。

   事實上，在傳統(tǒng)的FA行業(yè)以外，特別是在家電、汽車電子、紡織、航空電子、機械等行業(yè)，各種直流無刷伺服電機已經(jīng)得到了廣泛和大量的應用。傳統(tǒng)意義上的帶換向器的直流伺服電機正在被這種直流無刷的伺服電機所取代。尤其在微小功率的應用范圍，它有無可替代的低成本、小體積、高可靠性（通常無需光電編碼器反饋），可干電池供電等優(yōu)越性。所以其實際使用數(shù)量將是非常可觀的。

   對于反饋的編碼器部件來說，其發(fā)展主要還在于小型化、低成本、高分辨率、 高可靠性、網(wǎng)絡化、高響應、省接線、絕對值編碼等方向。從結構上來講，為了降低成本，日系的主流伺服電機所用編碼器都已從整體式變?yōu)榉蛛x式。為了提高分離式編碼器的可靠性，從安裝方式上作了改進，已溶入電機的后軸承支承座的一體化設計。由于正弦波內(nèi)插技術的采用，分辨率得到了很大的提高，從早期的210已發(fā)展到224—228 /每轉(zhuǎn)。這對于提高伺服電機的低速控制的穩(wěn)定性 減少低速脈動有很大幫助。但對于提高位置控制的精度沒有直接效果。當然也有采用類似于螺距補償一樣的軟件補償，可以提高單圈的物理分辨率，從而實際提高定位控制的精度。這在分度轉(zhuǎn)臺機器人控制的使用中，可得到有效作用。也正是由于內(nèi)插接技術的應用，使得旋轉(zhuǎn)編碼器也將會在嚴酷環(huán)境中的高精度伺服控制中得到更廣泛的應用?，F(xiàn)在已有224/每轉(zhuǎn)分辨率的旋轉(zhuǎn)編碼器在伺服電機上的使用情況。編碼器目前的串行通訊省線制的方式，其通訊頻率還只能限于10M以下。隨著伺服控制的高分辨率、高精度、高響應的要求日益增強，編碼器通訊頻率的提高也將會是一個主要方向。

      最后，對于伺服驅(qū)動控制器來說，其發(fā)展方向借助于IT產(chǎn)業(yè)技術的發(fā)展，將會有更令人耳目一新的感覺?？匆幌氯缃竦氖謾C照相機等，其豐富多彩的各種功能不難想象有很多功能都是可以借鑒和移植到伺服驅(qū)動控制器上來的。

現(xiàn)在已有國內(nèi)的企業(yè)將WIFI的無線通訊技術用到了伺服控制的參數(shù)寫入 調(diào)整運行的監(jiān)控等方面。USB的通訊技術觸摸屏顯示控制技術，現(xiàn)已經(jīng)得到了應用。針對下一代的伺服驅(qū)動器的研發(fā)，已有不少企業(yè)正在考慮采用新一代手機所用的CPU和實時操作系統(tǒng)技術。大家都知道的傻瓜照相機技術，利用它外行人也能拍出很漂亮的照片。那么相信下一代的伺服驅(qū)動器一定也會帶有這種一鍵自整定的功能，伺服的應用會變得越來越普及。因為其調(diào)整調(diào)試非常方便。若客戶實在搞不定，就可以通過WIFI 讓生產(chǎn)廠家的售后服務人員遙控診斷并解決。

從交流伺服電機的矢量控制技術本身來說已日趨完善普及。從實時操作系統(tǒng)的角度來看，它只是需要實時響應處理的一個功能模塊。由于控制器的多功能、智能化要求，大量的信號處理，適應控制需要的各種數(shù)學模型的建立與運行，網(wǎng)絡通訊等各個功能模塊將會在實時操作系統(tǒng)的統(tǒng)一調(diào)度和管理下得到正確可靠的運行。

    因此，下一代的伺服驅(qū)動控制器將會是一個集各種現(xiàn)代控制技術之大成的結晶，而并非是傳統(tǒng)意義上的功率放大器。

面對2012年國內(nèi)市場的嚴峻局面，國內(nèi)的伺服生產(chǎn)廠將如何應對？

首先要搞清楚，在市場需求總量下降的相同條件下，國產(chǎn)伺服要比日系 臺系的下降比例高的多的原因何在？

   由于這兩年，各高校從理論上以及各CPU 、DSP 生產(chǎn)廠為了自己的芯片銷售，對交流矢量控制的普及作了很多實際工作，因此國產(chǎn)伺服驅(qū)動器的生產(chǎn)廠的數(shù)量有了很大的增長，很類似于10年前步進驅(qū)動和電機增長的勢頭。

以原先機床行業(yè)為主的伺服先驅(qū)們，僅管有數(shù)十年來政府的不斷補貼和政策扶持，但是從產(chǎn)品技術上來講，還只停留在單慣量伺服控制上，還難以應對各種變慣量，低剛性的機械結構。另外，無論是生產(chǎn)能力還是對擴展到通用FA行業(yè)中的應用都缺乏足夠的準備和生產(chǎn)推廣應用能力。相反，許多在變頻器行業(yè)獲得較好發(fā)展的佼佼者，為了自身的縱向發(fā)展，紛紛一擁而上，在沒有做好充分準備的情況下跳進了伺服這個深水池，現(xiàn)在嗆水也屬正常。

這些跳進來的生產(chǎn)廠，以上市公司為多。雖然財大氣粗，但是缺乏對伺服這個行業(yè)的深入細致的了解，以為矢量控制技術沒問題，就急于在各個行業(yè)鋪攤子，擴大生產(chǎn)產(chǎn)量和銷售。但是他們都忘了，作為伺服系統(tǒng)，還有電機和編碼器這兩部分,正是他們的軟肋。有的根本沒看到這一點；有的看到了，也收購了相關的國內(nèi)生產(chǎn)廠。殊不知，由于體制、企業(yè)文化的不同，國內(nèi)企業(yè)并購成功的比例本來就不高，所以很難形成強強聯(lián)合，1+1+1>3的結果?，F(xiàn)實是:：和日系相比，每一部分的故障率如果是要高30%的話 那么整個伺服系統(tǒng)的故障率就會高出一個數(shù)量級。再加上由于日系各廠家本身的相互競爭，每年在以將近10%的速度降價，擠壓著國產(chǎn)廠家的生存空間。價差日益縮小，性能質(zhì)量的差距卻在增大，作為用戶他們的選擇那就可想而知了。

   今年上半年，由于蘋果手機和平板電腦的關聯(lián)產(chǎn)業(yè)的支撐，日系伺服的總體銷售量 特別是松下 安川，并無多少下降。從7月開始，蘋果關聯(lián)產(chǎn)業(yè)的需求告一段落，其他產(chǎn)業(yè)的不景氣特顯。日系的新一輪降價又開始了，相信，今年下半年到明年一年將是國產(chǎn)伺服生產(chǎn)廠的洗牌期。

面臨嚴酷的競爭環(huán)境，國產(chǎn)伺服生產(chǎn)廠該怎么辦？

分析日系各品牌的生產(chǎn)廠，目前紛紛到國內(nèi)來設廠，原因就是中國還有8%的增長率，尤其是FA的需求，伺服市場需求總量還是相當可觀，還會不斷增長，國產(chǎn)伺服面臨的將是優(yōu)勝劣汰的市場競爭選擇而已。

      縮短產(chǎn)業(yè)鏈，狠抓生產(chǎn)管理，下苦功不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量，擴大產(chǎn)能, 降低成本，努力擴展市場，走產(chǎn)品差異化 系統(tǒng)集成化或許是生存的唯一之路。

 想一下，日系中的前三位，哪一家不是從驅(qū)動器 電機到編碼器都自己生產(chǎn)的？自己不生產(chǎn)編碼器的日系廠家，只能排到第二梯隊。臺灣企業(yè)也一樣。誰擁有編碼器生產(chǎn)能力，誰就擁有生存機會。

日系將生產(chǎn)工廠移到國內(nèi)，除貼近市場需求外，最重要的還是為了降低生產(chǎn)成本。以松下為例，它是最早在中國珠海設廠的。他當初搬場的宗旨和終極目標就是用中國產(chǎn)的元器件，用中國的工人。運用松下的生產(chǎn)管理技術，再加上松下的品牌效應，以比國產(chǎn)伺服高出10%的價格，像家電一樣的數(shù)量來生產(chǎn)伺服。這就是世界工廠的概念。如今市場萎縮的情況下，松下也在走系統(tǒng)集成化，產(chǎn)品差異化之路。松下正在和上海杰先自動化系統(tǒng)有限公司合作，開發(fā)基于以太網(wǎng)絡技術 智能化的，含上位機控制功能的新一代伺服驅(qū)動系統(tǒng)。其目的也是為了降低系統(tǒng)集成的成本，提高產(chǎn)品的適應能力，進一步擴展市場。

另外，臺灣的上銀公司原本只是一個絲杠導軌的主流生產(chǎn)廠，現(xiàn)如今已收購了以色列的一家伺服生產(chǎn)廠，并批量投產(chǎn)。他們也無非是為了提高整體的系統(tǒng)集成能力。所以，國內(nèi)眾多的伺服生產(chǎn)廠，相信一定會吸取經(jīng)驗教訓, 走出困境, 邁向正確的方向，取得市場的應有地位。