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日系、欧系伺服产品的异同分析

文:智造商 | 2019年第一期 (0) | (0)

    提到伺服产品,日系品牌在当下的运控市场中占主流,而欧系伺服品牌似乎也表现出与日系产品完全不同的理念特点。

三大日系伺服品牌性能对比

    日系伺服品牌中,比较有代表性的产品主要是YASKAWA的∑(SIGMA),Mitsubishi的MELSERVO和Panasonic的MINASA这三个系列的产品。一方面它们的用户端装机数量巨大,每款产品在我国运控市场基本上都有15%左右的份额,也就是说,这三个系列产品的年营业额总和几乎占了整个市场总量的一半;另一方面,这三个系列的产品基本都始于从本世纪初,经历了好几代的技术更迭,不仅积累了极佳的用户口碑,同时还成为业内友商长期对标的竞争参照。

    目前,这三个品牌最新一代的旗舰产品分别是:YASKAWA的∑-7,Mitsubishi的MELSERVOMR-J4,和Panasonic的MINASA6。

    从产品外观看,它们都属于单体独立型结构,即每一个伺服驱动都是包含整流单元和逆变回路的。

    从这三款产品的运动控制性能来看,MINASA6具备3.2kHz的速度环频率响应能力,Σ-7为3.1kHz,MR-J4则为2.5kHz。

    三个品牌都非常重视用户在运控整定方面的应用体验,这是日系伺服技术一个十分突出的特点。而从我们日常关注的几个关键指标看,Σ-7和MINASA6在这方面的表现会略优于MR-J4。例如:为了能够实现运控传动的全闭环控制,三款产品都具备第二编码器接口选项。只是在实现方式上,MINASA6和MR-J4是以不同型号的产品来区分的,而Σ-7则是单独为用户提供了一个辅助编码器模块作为配套选件。

传统欧系伺服产品特点分析

    从驱动器外型上看,大部分主流的欧系伺服驱动都会采用“高、深、薄”的书本式设计,并且普遍支持无缝并列的安装样式。

    在动力输入上,欧系伺服产品多以交流三相400V级别电压作为驱动系统的动力电源;而与此同时,它们往往会使用共直流母线技术,对多轴系统的动力电源进行二次分配。

    动力输出方面,欧系伺服的输出功率总体是略高与日系品牌的。日系产品在市场上的功率段分布主要集中在400w~2kW之间,欧系伺服则更多是处于1.5kW~5kW。另外,在将驱动与电机进行匹配时,欧系伺服通常是将其不同组合的输出特性标注出来,供用户选择。

    在驱动与电机之间的电气连接上,传统欧系伺服更习惯使用DIN型可旋转金属连接器,且多数会以EnDat、Hiperface等协议的正余弦差分信号作为“智能”伺服反馈,分辨率从几十万到几百万,单圈或多圈(多圈计数无需电池);而近几年欧系伺服反馈开始呈现出逐渐向数字式反馈转变的趋势。

    欧系伺服产品的另一个特点是长期以来使用运控总线的传统。就单体伺服而言,欧系产品的优势更多的是体现在借助总线联结起来的控制系统上的。另外,欧系品牌是最早提出并将集成安全功能应用到具体产品中。

    关于产品性能,欧系伺服品牌似乎也表现出与日系产品完全不同的理念特点。比如:在产品宣传中,比较突出其特性而给用户带来的综合体验,却不太强调某些特定的性能指标;在应用设置上,为用户开放了更多的参数选项,却不太重视自适应整定等易用性操作的作用。它们更倾向于让用户为其系统方案给设备带来的总体性能的提升而买单,而非停留在对某些产品级别的性能指标的认可。

    总的来说,以上提到的欧系伺服产品的特点,与其长期以来所服务的用户市场还是有很大关系的。比如,欧洲市场历来是比较“盛产”优质的大中型机电设备,它们普遍的特点就是传动轴多、功率偏大、机电结构复杂、有着比较大的定制化比例,这和日系品牌一直比较擅长的标准化“小机台”模式差别还是很大的。此外,行业应用和使用习惯上的差异,在这其中所起到的作用也是不可小视的。

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