運(yùn)動控制(Motion Control)通常是指在復(fù)雜條件下將預(yù)定的控制方案、規(guī)劃指令轉(zhuǎn)變成期望的機(jī)械運(yùn)動,實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)動精確的位置控制、速度控制、加速度控制、轉(zhuǎn)矩或力的控制。
運(yùn)動控制器就是控制電動機(jī)的運(yùn)行方式的專用控制器:比如電動機(jī)在由行程開關(guān)控制交流接觸器而實(shí)現(xiàn)電動機(jī)拖動物體向上運(yùn)行達(dá)到指定位置后又向下運(yùn)行,或者用時間繼電器控制電動機(jī)正反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)一會停一會再轉(zhuǎn)一會再停。運(yùn)動控制在機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用要比在專用機(jī)器中的應(yīng)用更復(fù)雜,因為后者運(yùn)動形式更簡單,通常被稱為通用運(yùn)動控制(GMC)。
運(yùn)動控制系統(tǒng)各零部件介紹
零部件 | 功能介紹 |
運(yùn)動控制器 | 用以生成軌跡點(diǎn)(期望辒出)和閉合位置反饋環(huán) |
伺服驅(qū)動器 | 將運(yùn)動控制器的控制信號(通常是速度或扭矩信號)轉(zhuǎn)換為更高功率的電流或電壓信號 |
執(zhí)行機(jī)極 | 用以辒出運(yùn)動,如電機(jī)、液壓泵、氣缸等 |
反饋傳感器 | 用以反饋執(zhí)行器的位置到位置控制器,以實(shí)現(xiàn)和位置控制環(huán)的閉合,如光電編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器或霍爾效應(yīng)設(shè)備等 |
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
根據(jù)平臺不同,通用運(yùn)動控制器可以分為PLC控制器、專用控制器和PC-Based控制器三大類。目前這三種類型的運(yùn)動控制器差不多三分天下,2016年P(guān)C-Based、專用控制器、PLC控制器市場份額占比分別為32%、39%、29%。
我國各類運(yùn)動控制器市場份額占比
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
在下游應(yīng)用方面,這三類運(yùn)動控制器下游運(yùn)用有一定差別。PC-Based運(yùn)動控制器主要運(yùn)用于半導(dǎo)體、機(jī)器人、包裝機(jī)械、EMS(電子制造服務(wù))等行業(yè),專用控制器運(yùn)用于機(jī)床、機(jī)器人、包裝機(jī)械等行業(yè),而PLC在紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、EMS等行業(yè)運(yùn)用較多。
我國三類運(yùn)動控制器主要對比
分類 | 特點(diǎn) | 下游運(yùn)用 |
PC-Based運(yùn)動控制器 | 系統(tǒng)通用性強(qiáng),可拓展性強(qiáng),能夠滿足復(fù)雜運(yùn)動的算法要求,抗干擾能力和開放性強(qiáng) | 半導(dǎo)體、工業(yè)機(jī)器人、包裝、電子、EMS |
專用控制器 | 集成度較高,一般滿足某個特定行業(yè)使用,價值較高 | 工業(yè)機(jī)器人、機(jī)床、包裝機(jī)械 |
PLC系統(tǒng)為核心 | 系統(tǒng)簡單,可靠性高、體積小、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),但不支持先迚的、復(fù)雜的算法,不能滿足多軸聯(lián)動等復(fù)雜的運(yùn)動軌跡 | 紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、EMS |
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
智研咨詢發(fā)布的《2020-2026年中國運(yùn)動控制系統(tǒng)行業(yè)市場運(yùn)營狀況及發(fā)展規(guī)模預(yù)測報告》數(shù)據(jù)顯示:由于三類工業(yè)自動化控制均需要使用控制器,所以不是所有的控制器均用于運(yùn)動控制。數(shù)據(jù)顯示,2015年P(guān)C-Based控制器、專用控制器、PLC用于運(yùn)動控制的比重分別是46%、83%和34%。在一些行業(yè)中,專用控制器或者PC-Based正逐步替代PLC,如專用控制器在傳統(tǒng)切削機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域發(fā)展較快,PC-Based控制器在雕刻機(jī)、半導(dǎo)體、物流、激光加工行業(yè)增長較快。預(yù)計到2020年,PC-Based控制器、專用控制器、PLC用于運(yùn)動控制的比重分別達(dá)到59%、92%、27%,PC-Based控制器用于運(yùn)動控制的比例明顯提升。
2015-2020年中國三類控制器用于運(yùn)動控制的比例預(yù)測
數(shù)據(jù)來源:公開資料整理
通用運(yùn)動控制器作為步進(jìn)系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)的控制裝置,其市場規(guī)模受到步進(jìn)系統(tǒng)和伺服系統(tǒng)的直接影響。近年來,兩者的快速增長帶動通用運(yùn)動控制器的市場規(guī)模不斷擴(kuò)大。數(shù)據(jù)顯示,國內(nèi)通用運(yùn)動控制器市場規(guī)模由2013年的3.74億元增長到2017年的5.90億元,年均復(fù)合增長率為12.07%,且預(yù)計未來幾年仍將保持15%以上的增速,預(yù)計2020年其市場規(guī)模將達(dá)到9.3億元。
國內(nèi)的通用運(yùn)動控制器市場中,外企品牌企業(yè)定位于高端市場、國內(nèi)企業(yè)定位于中低端市場。在國內(nèi)的PC-Based 控制器市場,高端市場由美國泰道(Delta Tau)、翠歐(Trio)等外資品牌占據(jù),但國內(nèi)品牌逐漸向中高端發(fā)力,外資品牌市場份額呈現(xiàn)萎縮態(tài)勢。目前,以固高科技、雷賽智能、成都樂創(chuàng)、眾為興為代表的國內(nèi)品牌占據(jù)了70%以上的市場份額。 運(yùn)動控制作為現(xiàn)代化設(shè)備的核心控制部件,高速、高精度始終是運(yùn)動控制技術(shù)追求的目標(biāo)。如今,專業(yè)化、視覺化、個性化的運(yùn)動控制器已是一個新的發(fā)展方向,更加具有開放性、功能趨于整合的運(yùn)動控制器將引領(lǐng)發(fā)展潮流。


2025-2031年中國運(yùn)動控制系統(tǒng)行業(yè)市場競爭現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研判報告
《2025-2031年中國運(yùn)動控制系統(tǒng)行業(yè)市場競爭現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研判報告》共十一章,包含2025-2031年運(yùn)動控制系統(tǒng)行業(yè)投資價值評估分析,2025-2031年中國運(yùn)動控制系統(tǒng)行業(yè)發(fā)展趨勢預(yù)測分析,2025-2031年中國運(yùn)動控制系統(tǒng)行業(yè)投資和風(fēng)險預(yù)警分析等內(nèi)容。



