工业能耗持续飙升 高效电机再遇新机
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  在工业领域中,电机用电量约占工业用电总量的75%,电机节能已成为工业节能关键。随着节能减排和环保的双重压力,以高效电机

  近年来,我国在高效电机研发方面与国际水平基本保持同步,技术进步非常乐观。据电机行业市场调查分析报告显示,我国电机年用电量已超过2万亿千瓦时,约占全国用电量的60%。不难看出,高效电机在国内市场中的推广显得尤为重要。

  在工业领域中,电机用电量约占工业用电总量的75%,电机节能已成为工业节能关键。随着节能减排和环保的双重压力,以高效电机为代表的节能设备在市场上备受关注。同时,基于高效电机的电子元器件的开发工作也成为了诸多知名半导体公司所重视的课题。借此机会,我们邀请到来自全球领先的高性能信号处理技术供应商ADI公司的市场经理张松刚先生,介绍目前电机市场发展趋势,以及最新的解决方案,以帮助工程人员轻易地实现高效电机应用。

  1.请您谈谈目前电机应用领域(工业、家用等)的技术趋势如何?

  在现代电机应用领域,工业伺服将扮演越来越重要的角色,对于电机控制的要求,已不仅仅停留在满足节能要求的通用变频器及速度控制,而越来越多的应用与领域需要精确的位置控制及电流控制;无论是工业生产线、工业自动化设备及机械设备,还是智能物流及机器人,都已将伺服控制作为重要的执行器件。相对于家用领域,更多地考虑成本及无传感器控制。而在汽车及交通领域,可靠性将是最重要的因素。

  2.为了实现电机驱动高效化,贵公司主要关注工业电机应用领域中的哪些技术?相应会采取何种策略?

  就能源消耗而言,工业消耗所占比例非常之高,而且就工业能源消耗而言,电机消耗也占据较大比例。相关统计显示约有40%能源消耗是由电机产生的,因此如何才能提高电机效率,如何降低电机能耗成为整个工业自动化领域所关注的问题。为解决这一问题,工业电机高效化和智能化(也称伺服化)成为ADI所重点关注的技术发展趋势。简而言之,减少能源消耗一方面可以通过直接控制电机的速度来实现,例如变频器便可以通过速度控制从而达到节能的目的。另一方面,我们会架设被称为力矩的控制,再加上伺服以及高端整体的伺服,以最简单的电机速度控制为基础,通过增加电流及位置的采样,整个电机控制效率以及精确度会有大幅提升,这对于所采用传感技术的要求也会有提高。

  3.ADI公司有哪些提高能效的新技术或产品方案?

  在电机控制领域针对绿色节能的要求,ADI可提供多种产品及技术方案。我们可以以伺服控制解决方案为例,ADI公司提供了门类齐全的产品组合,其中包括了模数/数模转换器、放大器、嵌入式处理器、iCoupler?数字隔离器和电源管理器件;这些高性能的器件和增加系统集成度有助于实现更新型的拓扑结构设计,提供优于普通客户高附加值。伺服驱动系统的性能同用户最终所构建的运动控制系统的性能和所能提供的精度密切相关,多数情况下,最终的用途可以是一个高精度数控机床系统、运动控制系统或机器人系统,这些系统要求能够精确控制位置及电机的扭矩。ADI公司能够提供涵盖信号链中所有重要器件的完整解决方案。

  针对电机控制系统,工业系统设计要求是低功耗、高效率,ADI公司提供单个的器件以及完整的产品信号链可以加快系统设计;在信号链中,ADI公司所提供的这些包括反馈和检测、隔离、电源管理、接口、嵌入式处理和通信的产品,其性能和质量在同类产品中首屈一指,也能够从系统级来降低成本。ADI公司所拥有的广泛的技术组合,包括世界一流的隔离器、处理器、转换器和混合信号前端,可以满足工程师对于现在和将来的任何电机控制解决方案的需求。

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