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羅克自動化科技有限公司從事多種品牌工業(yè)變頻器，逆變器，伺服器，調速器，觸摸屏等業(yè)務，現已成一家專業(yè)的全球性工業(yè)自動化備件及零部件的銷售維修型企業(yè)。

74106-364-52驅動板渠道商介紹：依據運動控制的分類，能夠把伺服系統大致分為三個層次：**層：上位機-運動控制，包括PLC；底層是伺服驅動器，以及真正的執(zhí)行機構伺服電機。典型的伺服系統控制構造是上位控制器和伺服驅動器基于脈沖指令和總線通訊的方式。

近年來，呈現了新型形式，即上位機運動控制堅持不變，把伺服驅動器和伺服電機做一體化集成，稱之為ALL in ONE，這樣電機與驅動器的線纜就得到了極大的節(jié)約；與之對應的是，伺服電機堅持不變，運動控制和伺服驅動做一體化的集成。

這兩種機構的區(qū)別之處在于，傳統形式由于空間相對分散，上層中央控制器和底層執(zhí)行機構相對物理空間比擬遠，而采用ALL in ONE方式能夠控制幾十臺上百臺設備，運用十分便當；另外，驅控一體化技術主要應用在對物理空間請求較高的場所，如工業(yè)機器人或其他品種機器人等，采用驅控一體方式十分有優(yōu)勢。

驅控一體化是把控制器和驅動器集成在一同，其優(yōu)勢包括：體積小、重量輕、部署靈敏、低本錢，高牢靠性，高性能處置可以完成復雜的機器人算法，經過共享內存?zhèn)鬏敻�多控制、狀態(tài)信息，通訊速度高達100M/s；但它的缺乏之處在于高集成度開發(fā)難度較大，以及高集成度系統擴展性欠缺，例如機床八軸以內本錢的優(yōu)勢比擬明顯，但擴展到幾十軸時優(yōu)勢則并不顯著，因而合適用于物理空間集成度相對較高的場所。

目前國內外廠商都已推出了相應的驅控一體化產品（如：固高拿云、眾為興、臺達、KUKA等等），大局部廠商驅控一體化集成技術采用的是散布式多CPU控制器方式，做到一個控制板，彼此之間有物理銜接的接口。隨著芯片技術的開展，散布式CPU方式將朝著整體SoC芯片計劃的方向開展。例如，賽靈思Zynq?-7000是一款高性能SoC（System on Chip）芯片，其中FPGA中心局部完成多軸電機驅動，帶寬高、響應快；ARM核停止**算法的完成和各類通訊及數據交互，上位機軌跡規(guī)劃等功用。

2018年哈工大開發(fā)出了小批量驅控一體化樣機，一個芯片能夠獨立控制4-6軸，從規(guī)范測試報告來看，基于工業(yè)以太網，無論四軸和六軸，一切的信息和控制器全部都能夠共聯，沒有傳輸延時，也沒有通訊協議的局限。并且在四軸的開發(fā)根底上，我們統計了一下應用率，ARM0完成四軸速度環(huán)位置環(huán)控制，主中綴時間占比1%，FPGA完成四軸并行式硬件電流環(huán)，資源占比60%，沒有采用流水線構造。

在這一范疇根本完整依賴進口，特別是以色列的ELMO公司；目前，國內對高頻化電機驅動系統的研討正處于起步階段，哈工大正在積極立項成為國度嚴重項目，停止重點攻關。

微小型高功率密度驅動技術有賴于新一代半導體器件上的打破，目前主要是碳化硅和氮化鎵，碳化硅合適耐高壓，氮化鎵合適于高頻，特別是200V的應用完成高頻特性。例如效率能夠得到明顯的提升，假如用軟開關技術，開關損耗得到降低到達99%是完整有可能的，在高速電機的驅動上，載波比調至頻率到達200K，電機效率得以進步，控制難度得到極大的降低。

安川公司在2017年初次推出了GaN功率半導體的驅動器內置型伺服電機商用產品，完成了**率化、伺服系統小型化、靜音化、節(jié)能化、省配線等特性。

微小型高功率密度驅動技術的難點在于：dv/dt和di/dt問題，電磁兼容性顯得十分重要，主要會影響到板間的布線，以及對寄生參數的影響；其次是控制器的驅動才能問題，包括DSP控制器串行處置數據以及FPGA控制器并行處置數據。

2018年，我們和美的的結合實驗室推出了三款基于氮化鎵的緊縮機，選用的芯片架構分歧，我們主要擔任伺服局部的開發(fā)，美的則擔任緊縮機局部，從中我們總結出很多布線和器件選擇上的經歷，并且在第三款緊縮機中，dv/dt問題得到了很好的處理，電機的效率有所提升。

綜上所述，傳統的運動控制器、伺服驅動器、伺服電機三者將兩兩組合，構成驅控一體化集成技術，以及電機ALL in ONE集成方式，特別針對寬禁帶器件，電機自身是熱源，放到一同不允許有風扇，要處理耐熱問題，碳化硅是一個比擬好的選擇，寬禁帶器件具有寬廣的應用前景。



資訊來源：汕頭羅克自動化