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1,伺服电机主要分为交流伺服电机与直流伺服电机。直流伺服电机又分为有刷电机和无刷电机,有刷电机结构简单、成本低,但会产生电磁干扰;无刷电机体积小、响应快、力矩稳定。交流伺服电机也是无刷电机,又分为同步和异步电机,目前运动控制中多用同步电机,其功率范围大、z高转速低,适用于低速平稳运行场合。交流伺服电机因速度控制特性良好,高效率,高j度位臵控制等优点应用更为广泛,市场规模更大。
2,伺服控制是对机器装备的j确定位、速度等运动要素进行控制的统称。伺服控制系统主要由控制器和伺服传动单元组成,通过机械零部件传导到负载端。伺服系统(或称伺服产品)通常包括伺服驱动器(指令装臵)、伺服电机、伺服反馈装臵(编码器)三个部分。
3,随着制造业升级,各下游行业对精益制造装备需求日益提升。精益装备需对位移、速度、力矩等运动要素进行精密控制,这些都需要通过高j度伺服来实现。和大部分工控自动化系统类似,伺服系统通过控制器(大脑)、伺服电机和驱动器(心脏和肌肉)、机械传动(骨骼)等部分形成闭环的控制回路。
4,伺服控制市场今年有望达到千亿规模,近5年复合增长率15%。伺服控制是一个整体的系统解决方案,核心部件包括控制器、伺服电机及驱动器等。2019年国内伺服控制的产品市场规模约340亿元,其中伺服电机规模约116亿元;若保持稳定增速,预计在今年伺服控制的产品市场规模将达到400亿元以上。伺服应用的系统集成的市场规模通常是产品市场的2-2.5倍,在今年有望达千亿规模。
5,伺服系统主要按照功率划分为小型伺服(功率<1KW)、中型伺服(功率1KW~5KW)和大型伺服(功率>5KW)三个等级;一般来说功率越高,技术要求一般也越高。中小功率伺服系统市场份额z大,超过50%,在纺织、医疗设备、电子制造设备等领域普遍使用。
6,交流伺服电机和驱动器有望实现15%以上的增速,机器人、医疗设备和电子是增长z快的下游应用。现代伺服系统多采用交流伺服驱动系统,性能正在不断得到提升。从产品上看,交流伺服电机和驱动器,以及编码器等高精尖类产品的市场需求预计今年将实现15%以上的增速。从下游应用看,伺服控制所涉及行业为精密制造装备相关的机床、电子制造机械、包装机械、纺织机械、机器人、印刷机械等;其中,机器人、医疗设备和电子制造设备是需求增长最快的下游,增速有望保持25%以上。
7,伺服市场国外品牌占比近70%,国产进口替代空间广阔。日本和欧美企业借助产品质量与稳定性优势,目前仍占据国内伺服市场主体,分别占国内伺服系统市场的50%和18%。国产伺服系统在市场上的比重约为20%,但近几年国产品牌伺服系统的发展迅速,以汇川技术、埃斯顿为代表的厂商获得了一定的市场认可。国产伺服系统厂商为中小型制造加工企业提供了价格低廉的伺服产品与快捷迅速的售后服务,叠加不断提升的技术水平,满足了经济型企业用户的需求。