产业4.0(产业4.0)是德国政府缔结的项目之一,该项目旨在颠末利用信息通信技能和网络技能将缔造业转化为智能转变,产业4.0已升至德国的国度战略。
“产业4.0”分为两大主题:一是“智能工场”,复点是智能出产体系和进程,以及网络化散布式出产设备的完成,这意味着设备可以在智能网络化的出产进程中彼此通信、自力独霸;二是“智能出产”,它起首触及整个企业的出产品流、人机交互以及3D技能在产业出产进程中的应用等。
散布式电机控制体系与集成电机控制产品发展趋势
机器设备中电机轴的数量越来越多,多轴独霸越来越多地应用于包装机、电子装配机、食品和饮料机器、机器手和印刷机。为了满脚小批量、定制、机动加工的加工要求,客户必要对电机控制的轴的数量敏感,要求电机控制体系更加开放,复复编程。
此外,当代工场的出产线越来越繁杂,如汽车缔造、包装、食品饮料、仓储物流等出产线都利用数百台变频器、伺服和电机来控制物料运动,这些出产线对散布式电机控制体系有着极大的需求。原电机控制体系将设有中间电控柜安置电机驱动器,散布式电机控制体系可提供一套紧凑的模块化治理方案,可简化布线,收缩调试光阴,削减对额定机柜空间的要求。较少的电缆毗连也可以削减干扰,前进出产线的可靠性,无需利用电气控制柜,使电机可以或许快速毗连到产业以太网。
散布式电机控制体系也是指电机控制产品的集成,如电机与电机驱动的集成、电机控制器与PLC的集成、电机控制器与驱动的集成。跟着电机、电机驱动及其控制体系的高度集成,这三个体系的规划、缔造和运行慎密结合。与传统的输电体系比拟,其体积小、复量轻、功率密度高。
IHS的高等理会师周万木暗示,集成的概念别光在于电机、电机驱动和电机控制器,而且还在于整个电机体系的集成。西门子正在鼓舞IDS(IntegratedDriveSystem,IntegratedDriveSystem)集成驱动体系,此中蕴含电机控制器、电机驱动器、电机和减速器集成;第二级是垂直集成,是将电机体系集成到整个产业控制体系中,也称为TIA(TotallyIntegratedAutomationPortal)。
电机控制的集成趋势使得客户对电机的MCU、FPGA和DSP功效的控制越来越高,半导体芯片缔造商也可以提供集成的治理方案,更多的功效、I/O和驱动可以集成在单芯片中。控制算法和产业以太网模块等。
智能、网络化和长途控制趋势
整个电机控制体系的智能化、网络化和长途控制将是时代的潮水。电机控制体系既是能量转换和传输的装置,又是信息传输和通信的通道。未来的产业电机体系别光是执行器,而且是整个装置体系的有机组成部门,也是电力运行的监测点。IHS高端理会师周万木,比方西门子、ABB缔造了一些电机,可以自动采集和记录电机电压、电流、温升、振荡等变换,并颠末以太网数据及时发赠到控制中心,供电机利用。
工业4.0(Industry4.0)是德国政府《高技术战略2020》断定的项目之一,该项目旨在经过利用信息通讯技术和网络技术,将制造业向智能化转型,工业4.0已上升为德国的国家战略。
“工业4.0”分为两大主题,一是“智能工厂”,重点研讨智能化生产体系及进程,以及网络化分布式生产设备的完成,意味着设备之间能够彼此沟通,并能在智能联网的生产流程中独立运作;二是“智能生产”,首要触及整个企业的生产物流办理、人机互动以及3D技术在工业生产进程中的运用等。
IHS公司高档分析师周万木指出,德国提出工业4.0,美国提出先进制造业国家战略方案,我国也在推动传统制造业的转型与升级,在这样的大布景下,传统的电机和电机操控职业也正在发生改变,对电机操控芯片也提出了新的需求。分析师周万木认为首要的趋势包含以下三个方面:
分布式电机操控体系与集成的电机操控产品趋势
独自的机械设备中电机的轴数正变得更多,多轴操控越来越多的运用在包装机械、电子拼装机械、食物饮料机械,机械手和印刷机械中。为了满足小批量,定制化和柔性化的加工需求,客户需求灵敏的调整电机操控的轴数,要求电机操控体系愈加开放,能够重复编程。
另外,现代工厂的生产线正变得越来越复杂,比方汽车制造,包装,食物饮料,仓储物流等产线正在运用成百上千个变频器、伺服和电机来操控物料活动,这些产线对分布式电机操控体系需求量比较大。曾经的电机操控体系会有个中心电气操控柜安装电机驱动器,而分布式电机操控体系可供给一套紧凑的模块化解决方案,有助于简化接线、缩短调试时刻和下降对额定机柜空间的需求,更少的线缆衔接也能够削减搅扰,提高生产线的可靠性,无需运用电气操控柜使得电机能够快速衔接到工业以太网。
电机操控体系的分布式同时意味着电机操控产品的集成化,比方电机和电机驱动的集成,电机操控器和PLC的集成,电机操控器和驱动的集成。电机,电机驱动及其操控体系的高度集成化,使得三者的规划,制造和运转都严密融为一体,与传统电力传动体系比较,它们体积更小,分量更轻,功率密度更高。
IHS公司高档分析师周万木说到,集成的概念不仅仅停留在电机,电机驱动和电机操控器,还包含整个电机体系的集成。西门子公司正在推行IDS(IntegratedDriveSystem)集成驱动体系包含两个层面,第一个层面是横向集成,包含电机操控器,电机驱动,电机和减速机的集成;第二个层面是纵向集成,是将电机体系归入到整个工业操控体系,也叫TIA(TotallyIntegratedAutomationPortal)。
电机操控的集成化趋势使客户对电机操控MCU,FPGA和DSP功用的要求越来越高,同时要求半导体芯片厂商也能供给集成的解决方案,在单颗芯片中集成更多的功用,I/O,驱动,操控算法以及工业以太网模块等。
智能化、网络化和长途操控趋势
整个电机操控体系的智能化、网络化和长途操控将是大势所趋。电机操控体系不但是变换和传送能量的装置,也是传递和沟通信息的通道,未来的工业电机体系不仅仅是一个执行机构,同时也会是整个工厂体系的一个有机组成部分和动力运用监控点。IHS公司高档分析师周万木举例说,比方西门子,ABB生产的一些电机,能够主动的采集和记录电机内的电压,电流,温升,振荡等状况改变,并经过以太网将数据实时的送到操控中心,以供对电机的。
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