产业分析：浅谈电机行业未来的发展趋势

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电机是工业领域的动力之源。通过电和磁的相互作用，[url=http:///rsonline.cn/web/p/mosfets/1218638/]visaton[/url]实现电能和动能之间的相互转换。狭义的电机主要是指电动机，广义上来说可以包括电动机和发电机。[url=http:///rsonline.cn/web/p/flash-memory/9140655/]macronix[/url]电机在全球工业自动化市场中占据着举足轻重的地位，广泛应用于冶金、电力、石化、煤炭、矿山、建材、造纸、市政、水利、造船、港口装卸等领域。本篇将带大家了解一下电机行业的发展趋势：



    首先，分布式电机控制系统与集成式电机控制产品成为趋势。
    多轴控制在现如今的机械设备中得到广泛使用，比如多轴机床：一台机床上除了具有x、y、z三个移动坐标轴外，至少还有1~2个旋转坐标轴，就是一台4~5轴的数控机床。[url=http:///rsonline.cn/web/b/legris/]legris[/url]用户可根据需求调整电机控制的轴数以满足加工需要，实现“私人定制”，这就需要电机的控制系统更加开放并能实现重复编程。
    除此之外，现代工厂的生产线越来越复杂，比如汽车制造业、仓储物流业等都在使用成百上千个变频器、伺服电机来控制物料流动，这些生产线对分布式电机控制系统需求量较大。以前的电机控制系统将电机驱动器安装于中央电气控制柜中，而分布式电机控制系统则提供一套紧凑的模块化解决方案，有助于简化接线、缩短调试时间和节省机柜空间。这样一来既减少了干扰提高了生产线的可靠性，又可使得电机通过通信模块快速连接到工业以太网。
    分布式电机控制系统也同时意味着电机控制产品的集成化，比如电机和电机驱动器的集成，电机控制器和PLC的集成。电机、电机驱动器和控制器的高度集成化，使得三者的设计、制造和运行都紧密融为一体，与传统的电力传动系统相比，它们体积更小、质量更轻、功率密度更高。
    电机控制系统的集成化使得用户对电机控制所涉及的MCU、DSP和FPGA性能的要求越来越高，与此同时半导体芯片厂商也提供集成了I/O驱动、控制算法及工业以太网等模块的芯片。
    其次，智能化、网络化和远程控制趋势。
    整个电机控制系统的智能化、网络化和远程控制也是大势所趋。电机控制系统不但是转换和传送能量的装置，也是传递和交换信息的通道，未来的工业电机系统不仅仅是一个执行机构，同时也会是整个工厂系统的一个有机组成部分和能源使用监控点。现有的一些国外生产的电机，可以自动的采集和记录电机内的电压、电流、温升、振动等状态变化，并通过以太网将数据实时送至控制中心，实现电机运行状态的检测和故障诊断，使操作员无论身在何处均可访问参数、状态和诊断信息，并可进行参数设置。
    最后，电机系统节能趋势。
    为达到节能系统的目的，各国都在大力推行节能环保政策。我国为了提升电机能效等级出台相关政策推行电机产品升级换代，使电动机产品尽可能达到高效电机能效标准规范。但仅仅用高效电机替换普通电机的节能效果提升并不明显，整个电机系统的节能最为关键。因此，变频器、伺服驱动、逆变器等器件得到大量应用。变频器是电机系统节能的主力，采用变频器后，可以通过降低供电频率来降低泵或风机的转速，随着转速的降低功率快速下降。同时变频器通常采用交-直-交流的变频供电方式，交流异步电机可吸收滞后的无功功率，提高功率因数、降低电能损耗。
    而变频器、伺服驱动、逆变器和专用控制器中的IPM模块、IGBT和MOSFET对节能降耗起到关键作用，故用户要求这些功率器件成本更低、封装尺寸更紧凑、散热性更好等。
    总的看来，由于现代工业生产的信息化、自动化程度越来越高，传统的电机控制中心已经不能满足用户对电机的控制和保护要求。随着工业驱动控制领域与大数据平台发展融合而产生了新型的电机系统，称之为智能电机。它集成了电机的运动、诊断、保护、控制、通讯等功能，可实现电机系统的自我诊断、自我保护、自我调速、远程控制等功能。进一步，如果将大数据技术和云计算技术相结合，可以实现对电机的故障和寿命的提前预测，对电机能效的自适应管理等，从而准确的契合了高效节能和智能制造的发展方向。