近日，匯川技術(shù)公布了2016上半年財(cái)報(bào)關(guān)鍵數(shù)據(jù)：實(shí)現(xiàn)收入14.65億元，同比增長31.75%；歸屬股東凈利潤3.89億元，同比增長17.7%，對應(yīng)當(dāng)前股本下EPS0.24元。

其中最大的看點(diǎn)是，匯川技術(shù)業(yè)績高增長主要由新能源汽車電機(jī)控制器、通用伺服系統(tǒng)、通用變頻器等產(chǎn)品貢獻(xiàn)。專用伺服、通用伺服系統(tǒng)分別實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入8666萬元(+17%)和1.44億元(+40%)，可以說伺服系統(tǒng)占據(jù)了其業(yè)績“半邊天”。

伺服系統(tǒng)作為工業(yè)自動化的重要組成部分，隨著近年來工業(yè)機(jī)器人、電子制造設(shè)備等產(chǎn)業(yè)的快速擴(kuò)張，伺服系統(tǒng)在新興產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用規(guī)模也將加快。當(dāng)前伺服控制的產(chǎn)品+系統(tǒng)集成市場約650億元，到2020年有望翻一倍達(dá)到超1300億元的規(guī)模。

伺服控制是一個整體的系統(tǒng)和解決方案，核心部件包括控制器、伺服電機(jī)及驅(qū)動器等。系統(tǒng)集成商根據(jù)客戶需求進(jìn)行設(shè)計(jì)編程、輔件組裝、安裝調(diào)試等工作，業(yè)務(wù)量通常是核心部件的2—2.5倍。

那么伺服系統(tǒng)究竟有哪些要素構(gòu)成呢？

伺服系統(tǒng)主要由伺服控制器、伺服驅(qū)動器和伺服電動機(jī)組成，交流伺服系統(tǒng)主要有三種控制模式：

1、工作的位置控制模式時的系統(tǒng)

當(dāng)交流伺服系統(tǒng)工作在位置控制模式時，能精確控制伺服電動機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，因此可以精確控制執(zhí)行部件的移動距離，即可對執(zhí)行部件進(jìn)行運(yùn)動定們控制；

2、工作在速度控制模式時的系統(tǒng)

當(dāng)交流伺服系統(tǒng)工作在速度控制模式時，伺服驅(qū)動器無需輸入脈沖信號也可正常工作，故可取消伺服控制器，此時的伺服驅(qū)動器類似于變頻器；

3、工作在轉(zhuǎn)矩控制模式時的系統(tǒng)

當(dāng)交流伺服系統(tǒng)工作在轉(zhuǎn)矩控制模式時，伺服驅(qū)動器無需輸入脈沖信號也可正常工作，故可取消伺服控制器，通過操作伺服驅(qū)動器的輸入電位器，可以調(diào)節(jié)伺服電動機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩（又稱扭矩，即轉(zhuǎn)力）

從市占率來看，目前國外伺服企業(yè)在我國的市場占有率達(dá)75%。其中，日本品牌占比為50%;歐美品牌占比達(dá)25%。而國產(chǎn)品牌只占據(jù)了20%左右的市場份額。伺服系統(tǒng)的關(guān)鍵性能指標(biāo)永遠(yuǎn)都是先進(jìn)性比較的首要因素。而國內(nèi)廠家的產(chǎn)品很多連基本要求都尚未達(dá)到，所以國內(nèi)伺服系統(tǒng)市場仍由國外企業(yè)占據(jù)大半壁江山，國產(chǎn)伺服任重而道遠(yuǎn)，還需努力追趕。

作為當(dāng)前工業(yè)領(lǐng)域最火爆的工業(yè)機(jī)器人，伺服系統(tǒng)正是其核心零部件之一。工業(yè)機(jī)器人的控制系統(tǒng)和自動化產(chǎn)品主要涉及伺服電機(jī)、減速機(jī)、控制器和傳感器等。目前，機(jī)器人的關(guān)節(jié)驅(qū)動離不開伺服系統(tǒng)，關(guān)節(jié)越多，機(jī)器人的柔性和精準(zhǔn)度越高，所要使用的伺服電機(jī)的數(shù)量就越多。機(jī)器人對伺服系統(tǒng)的要求較高，必須滿足快速響應(yīng)、高起動轉(zhuǎn)矩、動轉(zhuǎn)矩慣量比大、調(diào)速范圍寬，要適應(yīng)機(jī)器人的形體做到體積小、重量輕、加減速運(yùn)行等條件，且需要高可靠性和穩(wěn)定性。目前，工業(yè)機(jī)器人使用的較多的是交流伺服系統(tǒng)。

近年來，工業(yè)自動化水平的提高以及機(jī)器人技術(shù)的普及，伺服系統(tǒng)將隨著機(jī)器人銷量的持續(xù)提升得到放量。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，2012-2015年亞洲機(jī)器人銷量年均增長15%，遠(yuǎn)高于美洲和非洲6%的增長速度。2015年，亞太地區(qū)工業(yè)機(jī)器人銷售超過14萬臺。2014年中國、日本、韓國和泰國的工業(yè)機(jī)器人新裝機(jī)量占亞洲地區(qū)總量的75%。分別在全球排名第一、第二、第四和第八位。這其中，伺服系統(tǒng)成本在工業(yè)機(jī)器人占比高達(dá)24%，僅次于減速機(jī)。

伺服電機(jī)是一個典型閉環(huán)反饋系統(tǒng)，減速齒輪組由電機(jī)驅(qū)動，其終端（輸出端）帶動一個線性的比例電位器作位置檢測，該電位器把轉(zhuǎn)角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為一比例電壓反饋給控制線路板，控制線路板將其與輸入的控制脈沖信號比較，產(chǎn)生糾正脈沖，并驅(qū)動電機(jī)正向或反向地轉(zhuǎn)動，使齒輪組的輸出位置與期望值相符，令糾正脈沖趨于為0，從而達(dá)到使伺服電機(jī)精確定位的目的。

伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動器控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動，同時電機(jī)自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)）。

一般來說，伺服電機(jī)在選型上需要以下計(jì)算數(shù)據(jù)：

一、轉(zhuǎn)速和編碼器分辨率的確認(rèn)。

二、電機(jī)軸上負(fù)載力矩的折算和加減速力矩的計(jì)算。

三、計(jì)算負(fù)載慣量，慣量的匹配，安川伺服電機(jī)為例，部分產(chǎn)品慣量匹配可達(dá)50倍，但實(shí)際越小越好，這樣對精度和響應(yīng)速度好。

四、再生電阻的計(jì)算和選擇，對于伺服，一般2kw以上，要外配置。

五、電纜選擇，編碼器電纜雙絞屏蔽的，對于安川伺服等日系產(chǎn)品絕對值編碼器是6芯，增量式是4芯！

未來幾年，從產(chǎn)品上看，伺服驅(qū)動器和電機(jī)以及編碼器等高精尖類，預(yù)計(jì)將保持20%以上的市場增速;工業(yè)機(jī)器人的快速增長將程度上刺激伺服電機(jī)市場的發(fā)展，預(yù)計(jì)，未來五年，我國伺服系統(tǒng)行業(yè)受益于產(chǎn)業(yè)升級的影響，將保持較快增長，國產(chǎn)替代空間還很大，伺服系統(tǒng)千億市場藍(lán)海正變得“觸手可及”！

（本文綜合百度百家、高工機(jī)器人、中國傳動網(wǎng)傳動論壇資料，由中國傳動網(wǎng)整編而成）