电机:步进、电池驱动和综合运动设计的趋势

←前一页||快速采用自主移动小车意味着更多的应用程序需求和更快的设计周期。在这里，集成电机提供模块化，让设计师可以快速迭代设计，而高扭矩密度的电机设计让更小的电机提供必要的扭矩，Rice补充道。

还有一些人引用了电机功率密度在这类移动应用程序中的重要性，以及一种设计如何不适合所有类型。Beckstoffer说:“考虑到这一点，我们开发了Ultra EC无刷直流电机，该电机具有专利的u型线圈，可以最大限度地提高功率密度。”线圈可以让设计工程师从多个选项中选择，这取决于应用程序是需要高速、高扭矩，还是两者的结合。

Portescap的Beckstoffer补充道:“电机提供更多的动力可以让工程师减少最终产品的整体尺寸……电机长度和基础选项的灵活性最终让设计工程师开发更小的产品，同时提高终端用户的价值。”

当然，像agv这样的移动运动设计只是使自动化仓库工作的众多技术之一。“我们在物流和配送中心看到的是让系统更智能的持续趋势。这意味着用更高的精度和可编程机电执行器取代老式的低智能执行器，如气动执行器，可以在整个行程中保持多个位置。”

根据Rice的说法，集成电机(如集成步进电机和伺服电机)在这一趋势中发挥了关键作用。他指出:“这是因为物流系统通常分布在一个很大的物理区域……取消控制柜来容纳驱动电子设备可以显著降低升级到集成电机的成本。”

设计小型化(以及这对电机的要求)

近年来，伺服电机的研制取得了显著的进展。“优化稀土磁体组件(以及新的生产技术)产生的磁通量的物理方法利用了电机设计的改进。因此，我们看到伺服电机的扭矩密度在持续改善，远远超出了我曾经认为可以实现的范围。”

“用外行的话来说，扭矩输出可以从8或10年前的nema -34帧伺服电机，现在可以通过nema -23帧伺服电机实现。同样，8到10年前一台NEMA 23帧伺服电机的扭矩输出，现在是今天的NEMA 17帧电机所能产生的。”一些电机的功率密度比过去高得多，扭矩容量比十年前的同等尺寸电机多50到100%。

例子:ISL Products Intl的一个工程团队。除了帮助OEM减少电磁干扰和射频干扰外，公司最近将现有电机的电流功率降低了40%，使电机在终端产品中对这些影响敏感的区域发挥作用。(据ISL总裁Ken Kawaller称，该团队还设计了小型齿轮马达，其使用寿命是标准齿轮马达的20倍。)

奥萨克说:“小型化将会继续下去，因为小型化可以更好地利用空间，减少质量，降低成本，所以我不认为这会减少回报。”“当然，在某一时刻，我们会得到递减的回报——在伺服电机结构上的进步根本不会显著提高扭矩输出——但我们还没有达到那个地步。”

除了电机结构，更紧密的控制集成，连接硬件和直线运动PT组件也有助于保持电机驱动设计紧凑。“集成电机继续为我们的客户驱动简单和交钥匙操作。今年我们将推出第一款集成电机直线执行器。”“该产品将电机、编码器、控制器、螺杆(滚珠或引线)和螺母集成到一个单一的线性致动器组件中”——结果是一个具有闭环定位功能的微型线性致动器，开箱即用。

完成驱动程序集

电机和运动部件制造商已经开始努力简化OEM工程师的集成。马克森在美国提供增值服务已经有一段时间了，例如，通过提供飞行引线或OEM选择的预连接连接器。另一个例子是定制安装板，这是电机供应商在美国的机器。这些定制模式通常是针对小批量或中等数量的订单。但现在这样的努力正在扩大。

马萨诸塞州几十年来一直是马克森精密电机公司的总部，但该公司目前正在迁移到马萨诸塞州陶顿的一个工厂。将工厂的规模和产能翻一番，并将增值和工程工作转移到报价和完成组件建造(到目前为止)大部分都是在制造商的瑞士总部完成的。“我们目前正在美国招聘能够进行设计、绘图和布局工作的工程师，以扩大当地服务。我们的目标是从海外进口更多的基础产品，然后在美国国内进行定制。”下一个页面→

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