美國(guó)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)市場(chǎng)和技術(shù)發(fā)展動(dòng)向
胡鴻祥 （上海南洋電機(jī)廠）
【摘 要】本文從市場(chǎng)需求、應(yīng)用領(lǐng)域、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)及電機(jī)的特點(diǎn)出發(fā)，指出近年來(lái)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)銷(xiāo)售量的增長(zhǎng)速度很快，在運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域占有較大的比例。無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)在工廠自動(dòng)化設(shè)備中應(yīng)用廣泛，可望取代有刷直流電動(dòng)機(jī)，并向著高速，高性能、低成本的方向發(fā)展。
【敘 詞】無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)，市場(chǎng)，應(yīng)用，發(fā)展，動(dòng)向
1概述
與有刷直流電動(dòng)機(jī)相比，無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)具有體積小、重量輕、效率高、性能好、使用壽命長(zhǎng)和維護(hù)少的優(yōu)點(diǎn)。據(jù)美國(guó)mtt預(yù)測(cè)公司的用戶研究報(bào)告——《直流無(wú)刷運(yùn)動(dòng)技術(shù)》(1986年～1991年)的分析和預(yù)測(cè)，在世界范圍內(nèi)，各種運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)正在不斷發(fā)展，許多公司都投入這一技術(shù)領(lǐng)域，因此，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)使無(wú)刷直流電機(jī)技術(shù)得到了充分展示。1986年美國(guó)各種控制電機(jī)及配套裝置的市場(chǎng)銷(xiāo)售額約為17億美元，到1991年將達(dá)到31億美元，年增長(zhǎng)率為百分之13. 7，其中電機(jī)的銷(xiāo)售額1986年占百分之67.8，從1986年～1991年整個(gè)時(shí)期看，電機(jī)銷(xiāo)售額在逐年遞增，這是因?yàn)榕涮籽b置更多地采用了半導(dǎo)體元件，使平均戍本降低，而磁鋼及其它電機(jī)材料費(fèi)用則在總體上不斷增加。
2市場(chǎng)的需求
據(jù)統(tǒng)計(jì)，1986年在美國(guó)市場(chǎng)所有的控制電機(jī)中，有刷直流伺服電機(jī)占有百分之58的市場(chǎng)份額，無(wú)刷直流電機(jī)僅占百分之15.1，但由于對(duì)傳動(dòng)產(chǎn)品的需求不斷增加，而電子設(shè)備的成本又在不斷降低，給有刷直流伺服電機(jī)銷(xiāo)售帶來(lái)一定影響，1991年它的市場(chǎng)份額將降低至百分41.5之即把步進(jìn)電機(jī)和交流調(diào)速電機(jī)都包括在其中）在1991年將占到整個(gè)市場(chǎng)份額的百分之58以上。表1為美國(guó)控制電機(jī)和配套裝置的市場(chǎng)消費(fèi)量。
mtt研究報(bào)告指出，就1986年美國(guó)市場(chǎng)無(wú)刷直流電機(jī)本身而言，銷(xiāo)售量為5,6美國(guó)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)市場(chǎng)和技術(shù)發(fā)展動(dòng)向百萬(wàn)臺(tái)，1.77億美元，在全部電機(jī)中占百分之16。 1991年無(wú)刷直流電機(jī)的消費(fèi)量可望達(dá)到26.5百萬(wàn)臺(tái)，6.3億美元。在全部控制電機(jī)中，無(wú)刷直流電機(jī)1986年占百分之6，增長(zhǎng)速度最快。表2列出了美國(guó)市場(chǎng)的無(wú)刷直流電機(jī)在各應(yīng)用領(lǐng)域所占的份額。
從表中可知，無(wú)刷直流電機(jī)將在各個(gè)運(yùn)動(dòng)控制市場(chǎng)占有較大的份額。
①辦公自動(dòng)化（計(jì)算機(jī)，商務(wù)設(shè)備）方面，無(wú)刷直流電機(jī)增長(zhǎng)幅度****，但所占份額較大；
②工廠自動(dòng)化方面，無(wú)刷直流電機(jī)采用具有主軸和位置功能的新設(shè)計(jì)；同時(shí)，無(wú)刷直流電機(jī)也正在進(jìn)入大功率領(lǐng)域，如液力運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)；
③國(guó)防和航天方面，無(wú)刷直流電機(jī)要求體積更小，重量更輕、效率更高和適用性更強(qiáng)；
④汽車(chē)和家電產(chǎn)品方面增長(zhǎng)最快，主要用于增加各種使用和方便功能（如一輛普通汽車(chē)中已需25臺(tái)輔助電機(jī)；****汽車(chē)中達(dá)70臺(tái)輔助電機(jī)），無(wú)刷直流電機(jī)在這一應(yīng)用頒域?qū)⑵鸬街匾奶娲饔谩?/div>
在擁有無(wú)刷直流電機(jī)技術(shù)的企業(yè)中，沒(méi)有．家公司的銷(xiāo)售量超過(guò)美國(guó)市場(chǎng)的百分之10，或者在任何一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域占有統(tǒng)治地位。銷(xiāo)售量****的有20家公司占據(jù)市場(chǎng)銷(xiāo)量的百分之63。其中，fanuc usa公司在工廠自動(dòng)化領(lǐng)域，nidec公司在辦公自動(dòng)化領(lǐng)域，papst公司在儀器設(shè)備領(lǐng)域和kollmorgen公司在國(guó)防和航天領(lǐng)域?yàn)樽钪饕纳a(chǎn)廠商。
3應(yīng)用場(chǎng)合和發(fā)展動(dòng)向
當(dāng)前，對(duì)運(yùn)動(dòng)控制起到推動(dòng)作用的三種最為顯著的技術(shù)是電子換向、稀土永磁材料和計(jì)算機(jī)接口。
目前有刷直流電機(jī)技術(shù)仍然是最重要的服類(lèi)型，但是無(wú)刷直流電機(jī)正在日益顯示出重要性。據(jù)報(bào)道，步進(jìn)電機(jī)為高精度運(yùn)動(dòng)控制提供了******的方法。無(wú)刷直流電機(jī)與有刷直流伺服電機(jī)的不同之處在于，它無(wú)需維修、運(yùn)行速度更高、并且沒(méi)有換向限制。因此，應(yīng)用范圍逐步擴(kuò)大，使市場(chǎng)需求量有很大增加。由于電氣伺服機(jī)構(gòu)的用途增加，用戶希望通過(guò)對(duì)伺服技術(shù)的選擇，大大改善設(shè)備和系統(tǒng)的性能，從而對(duì)伺服技術(shù)的選擇就變得更為苛刻。鑒于這一原因，伺服電機(jī) |
