运动控制系统作为一项基础技术,是工业自动化升级改造的核心环节。无论是机床行业、机器人行业、半导体行业、纺织机械、包装机械等,均需要精度高、可拓展性强的运动控制系统予以有力的支持。

运动控制的目的是通过对电动机电压、电流、频率等辒入电量的控制,改变工作机械的转矩、速度、位移等变量,使得工作机械按照人们的期望运行。运动控制系统一般由控制器、功率放大器与变换装置(通常是驱动器)、电动机、负载,及相关的传感器等极成。控制器下达指令,通过驱动器转化为能够运行电机的电流,驱动电机旋转,带动工作机械运行,同时,电机上的传感器经过信号处理将电机的实时信息反馈给控制器,控制器实时调整,仍而保证整个系统的稳定运转。

根据国际权威市场调研机构HIS的预测:2021年全球运动控制市场容量约134亿美元(约1,000亿人民币)。综合目前各方市场调研机构综合数据预测:2021年国内运动控制容量将超过200亿人民币,且在未来会持续快速增长;目前国内市场中约70%的市场被日本、欧洲、美国等外资品牌占据。

雷赛智能正是国内的运动控制龙头,产品包括了运动控制的核心板块:控制器和伺服系统。

运动控制器

这块收入占比15．65%,毛利率高达72%。

可编程运动控制器、运动控制卡、远程IO模块、人机界面、机器视觉等。

运动控制器实际是软件产品,相当于运动控制系统的“大脑”,融合通信、电子、计算机、网络等多种技术;其核心是软件和算法,软件产品在前期需要有大量的投入,需要多年的技术积累;硬件只是一个载体,因此最终呈现出来的毛利率比较高;公司二十多年的持续投入,逐步获得优势和规模效应,也是毛利率较高的原因。

运动控制器市场规模不大,目前国内市场不足10亿。

目前运动控制器主要分为三类:PC-Based 运动控制器(基于工业 PC 的控制器)、专用控制器、PLC(可编程逻辑控制器)。

PC-Based 运动控制器主要运用于半导体、机器人、包装机械、EMS(电子制造服务)等行业,专用控制器运用于机床、机器人、包装机械等行业,PLC 在纺织机械、包装机械、EMS 等行业运用较多。

PC-Based运动控制器价栺比传统的专用控制器优惠,功能上比PLC能够实现更为复杂的运动控制;此外,PC-Based 提供底层函数的事次开収功能,客户尤其是 OEM 厂商可以选用 PLC 语言、C++、BASIC 等电脑语言进行编程。在很多领域,PC-Based 正逐步替代 PLC 控制器。

PC-Based 运动控制器可以迚一步分为运动控制卡、嵌入式运动控制器、软 PLC 三类。

雷赛智能的主要产品是PC-Based运动控制卡和嵌入式控制器。

在这个细分市场,固高科技占了接近一半市场份额,其次是雷赛智能、埃斯顿旗下的翠欧、PMAC、乐创技术、新时达旗下的众为兴等。

从通信协议来看,目前我国 PC-Based 运动控制器主要以脉冲型为主,总线型主要用于机器人、半导体和激光等行业,随着制造升级,未来总线型运用越来越广。总线型运动控制器中,Ethercat 通信协议运用最广,2016 年 Ethercat 通信协议已经达到 34．6%,凭借Ethercat 通信协议良好的开放性和合理的价栺,以及更加迅速的通信速度,未来有望占据市场过半的仹额。

运动控制器需要长时间 Know-how 知识积累,需要长时间的对下游行业工艺知识的积累,加上用户使用习惯形成非常强的客户粘性等因素因此有较高的进入壁垒。