您可能會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的變化有多快。諸如更先進(jìn)的驅(qū)動(dòng)器，基于FieldBus的氣動(dòng)裝置和壓電驅(qū)動(dòng)閥等技術(shù)都指向了快速發(fā)展的行業(yè)。這有趣地指出了這些領(lǐng)域正在發(fā)生的主要趨勢(shì)。

什么在驅(qū)動(dòng)器中發(fā)展？

這里一個(gè)值得注意的趨勢(shì)是驅(qū)動(dòng)器可以執(zhí)行比過(guò)去更復(fù)雜的任務(wù)，但是，在某些方面，系統(tǒng)本身更簡(jiǎn)單，更易于使用。許多供應(yīng)驅(qū)動(dòng)器的公司通常提供低壓（高達(dá)約700伏）交流和直流變速驅(qū)動(dòng)器，用于速度控制，通常用于某種連續(xù)過(guò)程。

增加和簡(jiǎn)化軟件控制

例如，某些變速驅(qū)動(dòng)器為泵，風(fēng)扇和通用應(yīng)用提供更高級(jí)別的控制，但設(shè)備本身比過(guò)去更容易配置。新的向?qū)ㄟ^(guò)逐步完成整個(gè)過(guò)程來(lái)自動(dòng)化配置和設(shè)置。向?qū)г试S用戶執(zhí)行“克隆”，從而可以設(shè)置驅(qū)動(dòng)器，然后使用接口設(shè)備或存儲(chǔ)卡快速將相同的設(shè)置配置放入另一個(gè)驅(qū)動(dòng)器中。

此外，控制位置的伺服驅(qū)動(dòng)器的自動(dòng)調(diào)整和電機(jī)識(shí)別選項(xiàng)等功能也在不斷發(fā)展。當(dāng)用戶將電機(jī)連接到驅(qū)動(dòng)器時(shí)，它現(xiàn)在可以使一個(gè)小例程運(yùn)行該驅(qū)動(dòng)器將看到的90％應(yīng)用程序的“替代”參數(shù)。

擴(kuò)展總線連接

目前，許多驅(qū)動(dòng)器與所有主要的工業(yè)FieldBus網(wǎng)絡(luò)連接，但AC驅(qū)動(dòng)器正越來(lái)越多地轉(zhuǎn)向基于以太網(wǎng)的平臺(tái)。以太網(wǎng)平臺(tái)通常處理幾種不同的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線，包括以太網(wǎng)，EtherCAT，Sercos，以太網(wǎng)Powerlink，Profibus和Profinet。高端變速驅(qū)動(dòng)器還可以包括專業(yè)協(xié)議，如用于樓宇自動(dòng)化的BACnet和用于設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的LonWorks。

更實(shí)惠的解決方案

更重要的是，額外的節(jié)能技術(shù)正變得越來(lái)越便宜。例如，AC變頻器等AC變頻器可以提供有源前端（AFE）電源。AFE允許公共總線系統(tǒng)被配置為饋送否則將浪費(fèi)的能量 - 例如當(dāng)機(jī)器中的一個(gè)電機(jī)以比其設(shè)定點(diǎn)快的速度機(jī)械地拉動(dòng)時(shí) - 以正弦電流和單位功率因數(shù)返回到電網(wǎng)中。過(guò)去，大多數(shù)工程師認(rèn)為再生驅(qū)動(dòng)器太貴了。但隨著能源成本的上升，這些系統(tǒng)被認(rèn)為具有成本效益。高效安裝的示例包括諸如礦井提升機(jī)和用于裝載船舶的起重機(jī)的設(shè)備。

多功能，多可編程數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)器

伺服驅(qū)動(dòng)器也在發(fā)生變化。以前，驅(qū)動(dòng)器由模擬信號(hào)通過(guò)集中控制器或連接的數(shù)字控制器控制。這些單元仍然具有數(shù)模轉(zhuǎn)換功能。現(xiàn)代驅(qū)動(dòng)器大多數(shù)都是數(shù)字驅(qū)動(dòng)器，這意味著反饋是數(shù)字的，控制信號(hào)是數(shù)字的，驅(qū)動(dòng)器也可能是數(shù)字信號(hào)處理器。因此，用戶可以將驅(qū)動(dòng)器配置為“啞控制器”，它從集中控制中獲取命令并提供數(shù)字握手信息，例如驅(qū)動(dòng)器的位置和速度。當(dāng)前驅(qū)動(dòng)器很容易配置為在一個(gè)包中執(zhí)行多個(gè)任務(wù)，而較舊的驅(qū)動(dòng)器需要大量的附加硬件。

開環(huán)矢量控制系統(tǒng)的精度更高

開環(huán)矢量控制系統(tǒng)也在不斷變化。它們比舊的“伏特到赫茲”或“伏特到頻率控制”驅(qū)動(dòng)器有很大改進(jìn)。開環(huán)矢量系統(tǒng)提供更好的精度和速度控制以及比伏特到赫茲系統(tǒng)更好的扭矩特性，而無(wú)需反饋裝置。目前的交流變頻器可以在永磁伺服電機(jī)以及更傳統(tǒng)的鼠籠式感應(yīng)電機(jī)上使用無(wú)傳感器矢量控制。該系統(tǒng)在較小的封裝中提供更大的扭矩和功率，適用于印刷機(jī)上的新泵等應(yīng)用。此外，這項(xiàng)技術(shù)更具動(dòng)態(tài)性，因?yàn)橛来烹姍C(jī)可以比必須產(chǎn)生兩個(gè)磁場(chǎng)的電機(jī)更快地停止和啟動(dòng)。這種布置對(duì)于低功率應(yīng)用來(lái)說(shuō)是一種經(jīng)濟(jì)高效的高性能選擇。

增強(qiáng)冷卻

冷卻驅(qū)動(dòng)器的方法也在不斷發(fā)展。通常，大多數(shù)驅(qū)動(dòng)器是空氣冷卻的。但是，最近的高功率應(yīng)用采用制冷劑冷卻技術(shù)將熱量從集成柵極雙極晶體管（IGBT）中帶走。這種方法可以讓驅(qū)動(dòng)器從更小的占位面積中獲得更多功率，同時(shí)降低IGBT熱循環(huán)作為額外的好處。派克開發(fā)了專利的先進(jìn)兩相冷卻系統(tǒng)，這些系統(tǒng)集成在功率密度非常高的大功率驅(qū)動(dòng)器中。