關于伺服那些事兒，之前陸續(xù)談了些基本概念，接下來我們聊聊落地的產(chǎn)品。

 

而提到伺服產(chǎn)品，咱們首先要看的，當然就是那些日系的伺服品牌。原因很簡單，它們是當下這個運控市場中的絕對主流。

 

PicSource：Mitsubishi Electric

 

日系伺服品牌眾多，少說十幾二十個是肯定有的，其中比較有代表性的產(chǎn)品，主要是 YASKAWA 的 Σ （ SIGMA ），Mitsubishi 的 MELSERVO，和 Panasonic 的 MINAS A 這三個系列的產(chǎn)品。一方面它們的用戶端裝機數(shù)量巨大，每款產(chǎn)品基本上在我國運控市場都有 15% 左右的份額，也就是說，光這三個系列產(chǎn)品的年營業(yè)額總和，就幾乎已經(jīng)占到整個市場總量的一半了；另一方面，這三個系列的產(chǎn)品基本都始于從本世紀初，經(jīng)歷了好幾代的技術(shù)更迭，不僅積累了極佳的用戶口碑，同時還成為業(yè)內(nèi)友商長期對標的競爭參照。

 

MINAS A6 | Σ-7 | MELSERVO J4

 

目前，這三個品牌最新一代的旗艦產(chǎn)品分別是，YASKAWA 的 Σ-7，Mitsubishi 的 MELSERVO MR-J4，和 Panasonic 的 MINAS A6。

 

從產(chǎn)品外觀看，它們都屬于單體獨立型結(jié)構(gòu)，也就是說，每一個伺服驅(qū)動都是包含整流單元和逆變回路的。

 

PicSource：YASKAWA | Σ-7

 

在輸入側(cè)動力電源的選擇上，目前這三家在中國市場發(fā)布（或主推）的都是交流單相或三相 110/220 V 的產(chǎn)品。而 Σ-7 和 MR-J4 在其歐洲和北美市場銷售的產(chǎn)品中，都是有動力輸入為交流三相 400 V 這個版本的。與此同時，它們當中只有 Σ-7 提供直流母線端口，可以接入直流動力電源并支持多軸共直流母線。

 

PicSource：Mitsubishi Electric

 

動力輸出方面。MINAS A6 的每個伺服模塊僅能驅(qū)動一個伺服軸，即：單軸；而 Σ-7 在 1.5 kW 以下則有雙軸輸出模塊；MR-J4 還有三軸驅(qū)動模塊的選項。

 

PicSource：Panasonic | MINAS A6

 

這三個系列中，MR-J4 的功率范圍是最寬的，覆蓋了從 100w ~ 22kW 的動力輸出；Σ-7 次之，200w ~ 15kW；而 MINAS A6，在其官方資料上顯示，目前僅提供 50w ~ 5.5kW 的功率輸出，將來有計劃擴容到 22kW，但并未發(fā)布具體時間表。

 

?? 上述“功率”為每個軸的輸出功率。

 

PicSource：Mitsubishi Electric

 

再來看運控接口。

 

這三款產(chǎn)品的驅(qū)動器都保留了高分辨率脈沖串和模擬量輸入的控制端口，這應該算是它們從前幾代產(chǎn)品一直延續(xù)下來的某種傳統(tǒng)吧；不過為了順應集成運控技術(shù)的發(fā)展潮流，它們也都推出了各自的總線型產(chǎn)品版本。

 

PicSource：Panasonic | MINAS A6

 

例如：MINAS A6 就有集成 RTEX 或 EtherCAT 端口的產(chǎn)品選項；Σ-7 則除了 MECHATROLINK III 和 EtherCAT 兩種版本，其美版產(chǎn)品甚至還支持通過 EtherNet/IP 協(xié)議接入羅家的 Logix 控制系統(tǒng)；而 MR-J4，除了有我們熟知的 SSCNET III/H 和 CC-Link IE Field 的版本，其實也還有 EtherCAT、ProfiNet （RT）和 EtherNet/IP 端口的選項，只不過它們并未在國內(nèi)大力推行。

 

PicSource：YASKAWA | Σ-7

 

三個系列的產(chǎn)品都在旗下包含了全系列的旋轉(zhuǎn)電機、直線電機。并且在電機反饋分辨率上也比較接近，分別是：Σ-7：24 位、MINAS A6：23 位；MR-J4：22 位。而以傳動技術(shù)見長的 YASKAWA，還為 Σ-7 配備了直接驅(qū)動旋轉(zhuǎn)電機和直線運動平臺...等機電一體化執(zhí)行機構(gòu)。

 

重點看一下幾款產(chǎn)品的運動控制性能。

 

MINAS A6 具備 3.2 kHz 的速度環(huán)頻率響應能力，Σ-7 為 3.1 kHz，MR-J4 則為 2.5 kHz。

 

PicSource：Panasonic | MINAS A6

 

三個品牌都非常重視用戶在運控整定方面的應用體驗，這是日系伺服技術(shù)一個十分突出的特點，也是其被廣大用戶接納認可的一個非常重要的原因。而從我們?nèi)粘ｊP注的幾個關鍵指標看，貌似 Σ-7 和 MINAS A6 在這方面的表現(xiàn)會略優(yōu)于 MR-J4。

 

PicSource：Panasonic | MINAS A6

 

例如：

MINAS A6 與 Σ-7 都可以實現(xiàn)在線免調(diào)試的自適應整定，而 MR-J4 的自整定則是一鍵式的；

三款產(chǎn)品都搭載了陷波濾波功能，可以設定 5 個陷波頻率，而 MINAS A6 與 Σ-7 資料中還特別提到，其中兩個陷波頻率值是可以通過自適應調(diào)整設定的；

從振動抑制功能看， Σ-7 與 MR-J4 都只有 2 個頻率值可以設定，MINAS A6 則有 3 個；而 Σ-7 與 MINAS A6 的抑制頻率是可以通過自適應調(diào)整設定的；

...

 

不過，個人認為，上述這點兒差別，在絕大多數(shù)的運控應用中，幾乎都是感覺不到的。

 

PicSource：Panasonic | MINAS A6

 

為了能夠?qū)崿F(xiàn)運控傳動的全閉環(huán)控制，三款產(chǎn)品都具備第二編碼器接口選項。只是在實現(xiàn)方式上，MINAS A6 和 MR-J4 是以不同型號的產(chǎn)品來區(qū)分的，而 Σ-7 則是單獨為用戶提供了一個輔助編碼器模塊作為配套選件。

 

此外，這三款產(chǎn)品都支持一些比較基本的機器安全功能，例如：扭矩關斷 STO ...等，并且已經(jīng)把功能安全的升級納入到了各自的產(chǎn)品發(fā)展規(guī)劃中。

 

PicSource：YASKAWA | Σ-7

 

最后說一下驅(qū)動模塊的外部端口。

 

可配置數(shù)字量輸入輸出：

MINAS A6：10 入 / 6 出；

Σ-7： 8 入 / 7 出；

MR-J4：3 入 / 3 出；

 

模擬量輸入輸出：

MINAS A6：3 入 / 2 出；

Σ-7： 1 入 / 2 出；

MR-J4：1 入 / 2 出；

 

三款產(chǎn)品都支持 ABZ 相編碼器脈沖仿真輸出，用于實現(xiàn)主從同步功能。

 

以上，我們對幾款有代表性的日系伺服產(chǎn)品做了一個比較粗淺的梳理。有關產(chǎn)品選購和使用方面的詳細信息，還請各位參照廠家公布的官方資料或咨詢相關服務機構(gòu)。如有任何問題，也歡迎隨時交流討論。