編碼器在電梯行業(yè)中的應(yīng)用

編碼器作為一種傳感器，如今已經(jīng)大量地被運(yùn)用在各種工控場(chǎng)合中。盡管主導(dǎo)編碼器市場(chǎng)的機(jī)床行業(yè)近年來(lái)的弱勢(shì)走向讓編碼器的市場(chǎng)發(fā)展速度變慢，電梯，風(fēng)力發(fā)電等新興行業(yè)卻也支撐著編碼器市場(chǎng)的穩(wěn)固發(fā)展。

編碼器在電梯中是如何運(yùn)作的

編碼器作為一種測(cè)量傳感器，是利用其中的碼盤(pán)將轉(zhuǎn)速，角速度，角位移等物理量轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，從而可以準(zhǔn)確地了解機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，不會(huì)因?yàn)檎`差而造成不必要的損失。

圖1

如圖1：在完成對(duì)電梯的搭建時(shí)，技術(shù)人員會(huì)設(shè)定好每層樓曳引機(jī)（電機(jī)）應(yīng)轉(zhuǎn)的圈數(shù)，而編碼器一般與曳引機(jī)同軸連接，把曳引機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)反饋給限速器等控制系統(tǒng)。當(dāng)轎廂內(nèi)輸出層數(shù)信號(hào)時(shí)，曳引機(jī)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，編碼器對(duì)曳引機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)進(jìn)行計(jì)算，再把結(jié)果反饋給控制系統(tǒng)。當(dāng)曳引機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)達(dá)到層數(shù)的指定值時(shí)，控制系統(tǒng)對(duì)曳引機(jī)發(fā)出停轉(zhuǎn)指令，曳引機(jī)開(kāi)始減緩轉(zhuǎn)動(dòng)速率，最終停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

由此看來(lái)，曳引機(jī)，編碼器，控制系統(tǒng)形成了一個(gè)閉環(huán)控制，缺一不可。

為了更加舒適的乘梯體驗(yàn)和更加節(jié)能環(huán)保，電梯行業(yè)正在向小型化，噪聲低，集成化發(fā)展。而對(duì)于編碼器來(lái)說(shuō)，為了適應(yīng)電梯等各行業(yè)的發(fā)展，更精，更簡(jiǎn)，功能多樣化，壽命長(zhǎng)期化等對(duì)編碼器的要求也是越來(lái)越高。

當(dāng)下電梯行業(yè)的發(fā)展

自2000年中國(guó)開(kāi)始進(jìn)行自動(dòng)化控制系統(tǒng)的自主研發(fā)以來(lái)，機(jī)床行業(yè)就一直主導(dǎo)著編碼器的市場(chǎng)。然而，近年來(lái)電梯作為新興行業(yè)其發(fā)展速度以及市場(chǎng)份額都迅速超過(guò)了機(jī)床行業(yè)。

如今中國(guó)擁有將近300萬(wàn)臺(tái)以上的電梯，成為了世界上擁有電梯最多的國(guó)家。近年來(lái)，不單只是一線二線城市 ，三線四線城市的電梯市場(chǎng)也在逐步擴(kuò)增，其銷(xiāo)量以每年20%的趨勢(shì)發(fā)展，全國(guó)每年新增的電梯也在30萬(wàn)臺(tái)以上。

然而，為了倡導(dǎo)綠色可持續(xù)發(fā)展，全國(guó)范圍內(nèi)都開(kāi)始了電梯的以舊換新：把電梯內(nèi)舊式的傳流異步曳引機(jī)換成新一代的永磁同步曳引機(jī)。新一代的曳引機(jī)相比老式的曳引機(jī)來(lái)說(shuō)，除了有體積更小，重量更輕，效率更高，能耗更低等優(yōu)勢(shì)外，還不存在齒廓磨損的問(wèn)題使得不需要定期更換潤(rùn)滑油。因此新一代的節(jié)能電梯基本上不需要定期維修。

但是，一線城市的老舊電梯還是在持續(xù)增長(zhǎng)，在對(duì)新式電梯需求量大的同時(shí)需要換代的電梯量只增不減這就造成現(xiàn)如今的編碼器市場(chǎng)中，電梯行業(yè)占了大部分編碼器市場(chǎng)份額的現(xiàn)狀。如圖2

電梯編碼器的現(xiàn)狀及發(fā)展

編碼器作為一種定位傳感器，大量地被應(yīng)用在各種工控場(chǎng)合。而在工業(yè)領(lǐng)域中，電機(jī)、電梯、機(jī)床這三個(gè)行業(yè)占據(jù)了一半以上的編碼器市場(chǎng)。

在電梯行業(yè)，雖然近年來(lái)房地產(chǎn)調(diào)控政策出臺(tái)，電梯行業(yè)增長(zhǎng)速度變慢。但中國(guó)作為電梯大國(guó)，以及電梯不斷地更新?lián)Q代，對(duì)于編碼器的要求也只能是只增不減。

從圖3中不難看出，海德漢、多摩川精機(jī)和國(guó)產(chǎn)品牌禹衡占據(jù)了編碼器近50%的市場(chǎng)，雖然國(guó)產(chǎn)品牌禹衡占據(jù)了13%的市場(chǎng)份額，排在了第三名，似乎能和國(guó)際品牌可以相提并論，但其實(shí)如今國(guó)內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備市場(chǎng)的狀況其實(shí)都是一致的。一般來(lái)說(shuō)都是歐美企業(yè)占據(jù)這高端市場(chǎng)，日本企業(yè)占據(jù)著中端市場(chǎng)，而禹衡作為編碼器國(guó)產(chǎn)品牌的領(lǐng)頭者，自然會(huì)成為國(guó)內(nèi)中小型企業(yè)的選擇。所以總的來(lái)說(shuō)，如今還是國(guó)際品牌在主導(dǎo)著國(guó)內(nèi)編碼器的市場(chǎng)。

電梯編碼器市場(chǎng)的狀況也幾乎是相同的，德國(guó)海德漢編碼器的精度性能等在各行業(yè)都是世界第一，唯一的缺點(diǎn)便是成本較高。而國(guó)內(nèi)大多數(shù)電梯行業(yè)的企業(yè)都會(huì)選擇日本多摩川精機(jī)的編碼器，其中最大的原因就是在能達(dá)到常規(guī)要求的同時(shí)幾乎不需要維修成本的特點(diǎn)，憑借這一點(diǎn)多摩川精機(jī)的編碼器幾乎主導(dǎo)了中國(guó)電梯編碼器的市場(chǎng)。

盡管由于引進(jìn)了國(guó)際品牌讓國(guó)內(nèi)自動(dòng)化設(shè)備市場(chǎng)得到了良好的運(yùn)轉(zhuǎn)，并且一定程度上也帶動(dòng)了自動(dòng)化工業(yè)的發(fā)展，但就現(xiàn)狀來(lái)看的話國(guó)內(nèi)對(duì)核心技術(shù)的掌控還是和國(guó)外有一定的差距。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，國(guó)內(nèi)現(xiàn)如今還不能做出精度較高的絕對(duì)值編碼器，最直接的原因就是在碼盤(pán)上刻線的技術(shù)還不夠成熟，導(dǎo)致編碼器的分辨率不夠高，達(dá)不到現(xiàn)如今一般廠家的要求。

如今德國(guó)“工業(yè)4.0”發(fā)布后，國(guó)內(nèi)也開(kāi)始實(shí)施“中國(guó)制造2025”計(jì)劃，其主要目的是借鑒國(guó)外技術(shù)發(fā)展自我品牌。但國(guó)外廠商對(duì)技術(shù)的保密以及國(guó)產(chǎn)市場(chǎng)現(xiàn)狀的不友好使得創(chuàng)造自主品牌這條路十分難走，然而許多企業(yè)還是毅然決然地踏上了路程。雖然也是為了跟上當(dāng)下自主品牌發(fā)展的趨勢(shì)，但都還是明白自有依靠自己，才能走得遠(yuǎn)的這么一個(gè)道理。