全球運(yùn)動(dòng)控制市場(chǎng)超134億美元,PC-Based、專用控制器、PLC控制器三分天下

時(shí)間:2018-10-29

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導(dǎo)語(yǔ):工業(yè)過(guò)程大致分為連續(xù)過(guò)程工業(yè)、離散過(guò)程工業(yè)、間隙過(guò)程工業(yè)三大類,隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,三類工業(yè)過(guò)程衍生出過(guò)程控制、離散控制和間隙控制。

【中國(guó)傳動(dòng)網(wǎng) 市場(chǎng)分析】 工業(yè)過(guò)程大致分為連續(xù)過(guò)程工業(yè)、離散過(guò)程工業(yè)、間隙過(guò)程工業(yè)三大類,隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,三類工業(yè)過(guò)程衍生出過(guò)程控制、離散控制和間隙控制。

運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)一般由控制器、功率放大器與變換裝置(通常是驅(qū)動(dòng)器)、電動(dòng)機(jī)、負(fù)載,及相關(guān)的傳感器等極成??刂破飨逻_(dá)指令,通過(guò)驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)化為能夠運(yùn)行電機(jī)的電流,驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)工作機(jī)械運(yùn)行,同時(shí),電機(jī)上的傳感器經(jīng)過(guò)信號(hào)處理將電機(jī)的實(shí)時(shí)信息反饋給控制器,控制器實(shí)時(shí)調(diào)整,仍而保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

運(yùn)動(dòng)控制上游包括各類電子元器件,如PCB面板、IC芯片、晶體管、電阷電容等,中游核心部件包含如運(yùn)動(dòng)控制器、伺服驅(qū)動(dòng)器、伺服電機(jī)等,下游運(yùn)用于工業(yè)機(jī)器人、半導(dǎo)體、機(jī)床等各行各業(yè)。

全球運(yùn)動(dòng)控制市場(chǎng)將保持4.4%的復(fù)合增長(zhǎng)率,到2021年全球規(guī)模將超過(guò)134億美元。作為各類設(shè)備的大腦,運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)決定了設(shè)備的精度、效率,是不同品牌設(shè)備形成差異化的重要環(huán)節(jié)。

控制器由硬件和軟件兩部分集成,硬件即工業(yè)控制板卡,包括主控單元、信號(hào)處理等部分,軟件是控制算法。硬件部分的制造一般仍市場(chǎng)上采購(gòu)各類通用元器件,然后組裝加工得到;基于硬件的架極,將軟件算法集成其中,形成最終的運(yùn)動(dòng)控制器。

根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)算,2016年我國(guó)運(yùn)動(dòng)控制市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到62.46億元,同比增長(zhǎng)8.7%,預(yù)計(jì)到2020年市場(chǎng)規(guī)模接近90億元。細(xì)分到具體產(chǎn)品中,目前三種類型的控制器差不多三分天下,2016年P(guān)C-Based、專用控制器、PLC控制器占比分別為32%、39%、29%。

三類運(yùn)動(dòng)控制器下游運(yùn)用有一定差別。PC-Based運(yùn)動(dòng)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),PLC在紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、EMS等行業(yè)運(yùn)用較多。

由于三類工業(yè)自動(dòng)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(dòng)控制,根據(jù)數(shù)據(jù),2015年P(guān)C-Based控制器、專用控制器、PLC用于運(yùn)動(dòng)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(zhǎng)較快。預(yù)計(jì)到2020年,PC-Based控制器、專用控制器、PLC用于運(yùn)動(dòng)控制的比重分別達(dá)到59%(+13%)、92%(+9%)、27%(-7%),PC-Based控制器用于運(yùn)動(dòng)控制的比例顯著提升。

PLC產(chǎn)品整體市場(chǎng)龐大,根據(jù)數(shù)據(jù),2016年我國(guó)PLC市場(chǎng)規(guī)模73億元,預(yù)計(jì)到2020年整體市場(chǎng)接近100億元。在全部市場(chǎng)中,約三分之一PLC用于運(yùn)動(dòng)控制,下游領(lǐng)域包括紡織、包裝、EMS、半導(dǎo)體等行業(yè)。然而,隨著運(yùn)動(dòng)控制要求的提升,越來(lái)越多領(lǐng)域的PLC運(yùn)動(dòng)控制器將被PC-Based控制器所取代,用于運(yùn)動(dòng)控制的PLC占比將逐步下滑。

專用控制器早期主要用于機(jī)床領(lǐng)域,被稱作計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)(CNC),隨后在包裝機(jī)械、紡織機(jī)械、機(jī)器人等行業(yè)大范圍使用。

2016年我國(guó)PC-Based運(yùn)動(dòng)控制器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到19.80億元,預(yù)計(jì)到2020年,市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)32.63億元,4年復(fù)合增長(zhǎng)率13.3%,是三類運(yùn)動(dòng)控制器中增速最快的一類。

從通信協(xié)議來(lái)看,目前我國(guó)PC-Based運(yùn)動(dòng)控制器主要以脈沖型為主,總線型主要用于機(jī)器人、半導(dǎo)體和激光等行業(yè),隨著制造升級(jí),未來(lái)總線型運(yùn)用越來(lái)越廣。

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