电机和机装驱动集成如何提高系统和操作效率

由于日益增长的需求，降低能源消耗，集成电机和机器安装驱动组合已经吸引了终端用户和机器制造商的兴趣。机器安装的驱动器安装在电机7.5米内，但没有集成到电机上。2015年，集成电机市场(交流无刷伺服、直流无刷、直流步进和交流感应相结合)和机装驱动器估计价值9亿美元，出货量为20亿台。根据IHS Markit (Nasdaq: INFO)关于集成电机和机装驱动器的最新研究，2016年市场预计将达到9.5亿美元，出货量为21亿部。市场向高效集成产品的转变正在推动电机和驱动器市场的增长。

先进的电机和驱动器

对系统效率的日益关注以及对更多应用采用集成电机和驱动器将增加对电机和机装驱动解决方案的需求。市场采用了具有先进功能的新技术，例如用于风扇、泵、压缩机和机械运动等应用的集成电机的变速控制。使用这些技术，有几种方法来指导应用程序，并在运动控制中控制运动。

分散式或机装式电机驱动是当前工业自动化的趋势，并为集成电机和机装式驱动器市场提供了增长机会。随着分散式控制需求的增加，机器制造商(oem)和最终用户热衷于拥有独立的机器安装驱动器，而不是安装在中央机柜或控制室外壳中的驱动器。当集成到电机上的驱动器可能不适合现有的机器设计时，这可以通过机器安装驱动器实现。

例如，在包装领域有一种分散电机的趋势。一体化电机可节省高达80%的机柜空间;但现在，随着扩展电机的集成，它可以成为“无机柜”。这将有助于减少与电缆相关的技术复杂性。长电缆几乎就像天线一样，将噪音带入系统，这可能会导致许多问题;所以需要特殊的电缆和布线，系统必须接地和屏蔽。

从地理上看，欧洲、中东和非洲(EMEA)是集成电机和机挂驱动器最大的区域市场，占总市场的63%以上，2015年估计价值5.6亿美元，预计到2019年将达到7.5亿美元。在EMEA，随着投资者信心的恢复和出口竞争力的增强，IHS预测，2016年至2019年，EMEA集成电机和机装驱动器的销量将以7.6%的复合年增长率(CAGR)增长。德国市场是EMEA地区最大的市场，2015年市场规模达2.6亿美元，占该地区市场总额的46%。IHS预测，2019年德国市场将达到3.7亿美元。

变频驱动器与集成电机和驱动器中的电机的理想兼容性确保了高效性能，效率水平超过90%。这也使得集成电机和驱动单元更容易部署，而不是将电机和驱动器作为两个单独的组件采购，然后将它们组合起来以实现所需的性能。它还减少了延迟时间并提高了工作效率。从长远来看，这种解决方案将优先于独立的电机和驱动器。

电机和驱动器的集成已经在多个行业中取得了进展，其重要好处包括节省空间、减少布线和无问题的散热。然而，挑战和担忧因行业而异。例如，食品和饮料行业有许多敏感的应用，对更高吞吐量的需求越来越大。同样，卫生要求也很严格，因为设备需要经常用强力清洗剂清洗。对直接放置在生产区的设备的需求按比例是沉重的。

集成电机和驱动器的成本

为了降低运营成本，人们需要节能产品，这将迫使中东地区的最终用户用新的整体马力(IHP)电机取代旧的、低效的电机。[IHP电机是一个或多个马力的电机。虽然这些都是积极的发展，但集成电机和驱动器制造商的直接挑战将是降低高昂的初始成本，并向最终用户明确强调集成电机和机装驱动器的好处。

这些产品较高的成本仍然是应用先进而不是传统电机技术的重大障碍。这反过来又会让不考虑总生命周期成本的最终用户感到沮丧。满足更高能效标准的应用占据了集成电机和机装驱动市场的大部分销售。然而，在机载驱动器市场，安装和操作这些更高效率解决方案所需的额外培训阻碍了驱动器在商业领域的采用。

这些集成电机和机装驱动器具有更广泛的额定功率范围，将有助于提高客户对先进技术的接受度。欧洲主要的集成电机和机械驱动供应商正在将非关键部件的生产外包给亚洲国家，这些国家提供低成本的原材料和劳动力。

对独立的机装驱动器而不是安装在中央机柜或控制室外壳中的驱动器的需求不断增长，将推动电机和机装驱动器解决方案的销售。到2019年，全球集成电机和机装驱动器市场预计将达到11.7亿美元，2014年至2019年的复合年增长率为7.6%。

集成电机和机装驱动器的五大好处

对于最终用户来说，集成电机和机器安装驱动器有许多好处。这样的技术可以:

• 达到更高的能源效率标准
• 降低运营成本
• 确保高效和最佳的性能
• 减少技术复杂性(减少布线)
• 减少延迟时间。

Sudhakar Chaudhary他是IHS Market Ltd.的分析师。IHS Markit是CFE Media的内容合作伙伴。由内容副经理艾米丽·冈瑟编辑，控制工程， CFE传媒，eguenther@cfemedia.com。

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关键概念

• 的好处电机与机装驱动一体化
• 成本与集成电机相关
• 的挑战以及集成电机和机装驱动器背后的担忧。

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