運動控制系統(tǒng)作為一項基礎(chǔ)技術(shù),是工業(yè)自動化升級改造的核心環(huán)節(jié)。無論是機床行業(yè)、機器人行業(yè)、半導體行業(yè)、紡織機械、包裝機械等,均需要精度高、可拓展性強的運動控制系統(tǒng)予以有力的支持。
運動控制的目的是通過對電動機電壓、電流、頻率等辒入電量的控制,改變工作機械的轉(zhuǎn)矩、速度、位移等變量,使得工作機械按照人們的期望運行。運動控制系統(tǒng)一般由控制器、功率放大器與變換裝置(通常是驅(qū)動器)、電動機、負載,及相關(guān)的傳感器等極成。控制器下達指令,通過驅(qū)動器轉(zhuǎn)化為能夠運行電機的電流,驅(qū)動電機旋轉(zhuǎn),帶動工作機械運行,同時,電機上的傳感器經(jīng)過信號處理將電機的實時信息反饋給控制器,控制器實時調(diào)整,仍而保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
根據(jù)國際權(quán)威市場調(diào)研機構(gòu)HIS的預測:2021年全球運動控制市場容量約134億美元(約1,000億人民幣)。綜合目前各方市場調(diào)研機構(gòu)綜合數(shù)據(jù)預測:2021年國內(nèi)運動控制容量將超過200億人民幣,且在未來會持續(xù)快速增長;目前國內(nèi)市場中約70%的市場被日本、歐洲、美國等外資品牌占據(jù)。
雷賽智能正是國內(nèi)的運動控制龍頭,產(chǎn)品包括了運動控制的核心板塊:控制器和伺服系統(tǒng)。
運動控制器
這塊收入占比15.65%,毛利率高達72%。
可編程運動控制器、運動控制卡、遠程IO模塊、人機界面、機器視覺等。
運動控制器實際是軟件產(chǎn)品,相當于運動控制系統(tǒng)的“大腦”,融合通信、電子、計算機、網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù);其核心是軟件和算法,軟件產(chǎn)品在前期需要有大量的投入,需要多年的技術(shù)積累;硬件只是一個載體,因此最終呈現(xiàn)出來的毛利率比較高;公司二十多年的持續(xù)投入,逐步獲得優(yōu)勢和規(guī)模效應(yīng),也是毛利率較高的原因。
運動控制器市場規(guī)模不大,目前國內(nèi)市場不足10億。
目前運動控制器主要分為三類:PC-Based 運動控制器(基于工業(yè) PC 的控制器)、專用控制器、PLC(可編程邏輯控制器)。
PC-Based 運動控制器主要運用于半導體、機器人、包裝機械、EMS(電子制造服務(wù))等行業(yè),專用控制器運用于機床、機器人、包裝機械等行業(yè),PLC 在紡織機械、包裝機械、EMS 等行業(yè)運用較多。
PC-Based運動控制器價栺比傳統(tǒng)的專用控制器優(yōu)惠,功能上比PLC能夠?qū)崿F(xiàn)更為復雜的運動控制;此外,PC-Based 提供底層函數(shù)的事次開収功能,客戶尤其是 OEM 廠商可以選用 PLC 語言、C++、BASIC 等電腦語言進行編程。在很多領(lǐng)域,PC-Based 正逐步替代 PLC 控制器。
PC-Based 運動控制器可以迚一步分為運動控制卡、嵌入式運動控制器、軟 PLC 三類。
雷賽智能的主要產(chǎn)品是PC-Based運動控制卡和嵌入式控制器。
在這個細分市場,固高科技占了接近一半市場份額,其次是雷賽智能、埃斯頓旗下的翠歐、PMAC、樂創(chuàng)技術(shù)、新時達旗下的眾為興等。
從通信協(xié)議來看,目前我國 PC-Based 運動控制器主要以脈沖型為主,總線型主要用于機器人、半導體和激光等行業(yè),隨著制造升級,未來總線型運用越來越廣??偩€型運動控制器中,Ethercat 通信協(xié)議運用最廣,2016 年 Ethercat 通信協(xié)議已經(jīng)達到 34.6%,憑借 Ethercat 通信協(xié)議良好的開放性和合理的價栺,以及更加迅速的通信速度,未來有望占據(jù)市場過半的仹額。
運動控制器需要長時間 Know-how 知識積累,需要長時間的對下游行業(yè)工藝知識的積累,加上用戶使用習慣形成非常強的客戶粘性等因素因此有較高的進入壁壘。