過去幾年的運動控制的發展，是整個工業自動化領域發展最快的一個板塊。這個和整個制造業自動化水平的不斷提高是密切相關的，越來越多的制造企業意識到了將人從繁重的體力勞動中解放出來的重要性，感受到了設備自動化所帶來的經濟效益。我們說，這個趨勢將繼續下去。

　　設備自動化水平繼續提高意味著什么，當然是設備中越來越多的精細動作。越來越多的繁重的、危險的人的動作會被機器的動作解放出來；生產工藝質量的要求，使的設備中不斷增加更多精細的動作。目前運動控制技術已經基本上解決了工業制造精度、速度和動態性能的問題；而在未來，運動控制將要（或者正在）迎來的挑戰是－如何在設備（生產線）上完成越來越多的精細設備動作。

　　看點一：更小的體積

　　看下最近各家發布的新產品就不難發現，各家都把小體積尺寸作為一大重點。這個不難理解，更小的體積，意味著可以在單位空間內放置更多運動控制部件，這是提升設備自動化，完成更多精細動作的基礎。

　　例如：羅克韋爾自動化新款 Kinetix 5500 和5700 系列驅動器，較市場上同級別產品占用空間減少高達50%。

　　但各家其實并不僅僅是在單臺設備的體積的優化，為了使多軸系統的硬件空間進一步優化，其他技術也不斷被應用，如羅克韋爾自動化在新款 Kinetix 5700 采用了雙軸驅動模塊技術、驅動器書本式零間距安裝、共直流母線技術等多項技術。

　　看點二：更少的接線

　　更少的接線意味著三點：

　　1 提升設備工程實施效率；

　　2 提升設備的EMC穩定性；

　　3 減少設備體積。

　　所以，大家就知道為什么運動控制總線技術為什么這么重要了，當設備動作越來越多時，繼續用脈沖和模擬量控制得是多么痛苦的一件事情呢。

　　于是各家都開始大力發展各自的運控網絡和集成運動控制系統。

　　例如：

　　基于 EtherNet/IP CIP Sync Kinetix 集成運動控制系統，在系統硬件架構上僅通過一根以太網完成了多軸的同步運動控制，較傳統的脈沖和模擬量信號減少大量布線；

　　VPL 電機基于DSL Hiperface的反饋技術，幫助將驅動和電機的連線較少一半。

　　看點三：更少的部件

　　換個高大上的詞，就是更加“集成”，用更少的部件實現更多的功能。借此在有限的空間內提升設備自動化程度。

　　前面提到的共直流母線技術除了讓多個驅動器安裝空間減少，同時也幫助系統供電減少大量空開、斷路器和濾波器的使用數量。

　　將直流母線技術和總線技術進一步整合，這幾年出現了“集成驅動電機”的產品，極大減少盤柜空間和數量。

　　例如：Kinetix 6000M 集成驅動電機系統將驅動和電機集成在一個部件上，減少了一半以上的元件數量和連接節點。

　　更少的部件不僅僅體現在電氣控制元器件方面，更體現在運動傳動機械部件上。例如，雖然從局部看，減速機的購買成本要高于同步帶傳動，但如果使用高效率的減速機，傳動效率可以提升30%以上，于是驅動這個負載的電機、驅動器、電源、電纜等一系列的部件的功率、能耗、體積都將減小，這個成本降低將遠遠大于使用減速機的成本。更重要的是，因此，將有機會在更小的空間內布置更多控制和驅動組件，從而實現更加自動化的先進功能。

　　例如：羅克韋爾自動化的運動分析軟件工具 Motion Analyzer ，可以為用戶在系統設計和集成過程中，提供這樣的系統優化咨詢和顧問，幫助用戶簡化和優化運動控制的機電系統。

　　注意，工廠設備自動化系統的優化，可不僅僅是那些自動化產品的事，沒了優秀的機械組件，將直接回到原始社會。

　　看點四：更強的控制

　　記得在06年的時候看過一份報告，全球機器設備中的單臺運動軸數平均為4-6軸，而且那時大部分設備動作是獨立的，基本沒有什么同步。那會兒提到運動控制，就是數控、半導體、機器人等。而去年看這個數字的時候，已經是12-16了，我們動輒就會看到幾十個甚至上百個軸的設備；而且越來越多的軸需要聯動、同步。隨著設備同步軸數的增加，除了控制器需要更強大，能夠以更快的速度處理更多的動作算法，運動控制網絡也必須能夠hold住。前者是大腦，后者是神經。同樣是毫秒級的時鐘同步控制，3個軸、30個軸、到上百個軸，對于控制器的運算速度和網絡時鐘的頻率和精度要求是完全不在一個量級上的。所以我們會看到各家控制系統都在拼運控的軸數，有興趣的話可以去比較一下近兩年幾款主流的工業運動控制系統，如NJ/MELSERVO/Controllgix/CX系列/X20...

　　看點五：更易用

　　從工程實施和維護的角度看，設備運動控制功能的增加，必然帶來以線性或者幾何倍數攀升的工程和維護的時間、成本，這是我們不希望看到的。

　　易用性主要體現在兩個方面：

　　一個是系統配置、編程。我們現在看到很多運動控制都采用面對對象的編程平臺了，比如：控制單位從原來的脈沖量到直接使用工程當量、更加直觀的運動控制指令等等。而且，以后可能會有各種面對具體應用的功能應用組件，方便運控的實施。

　　另一個易用性體現在調試中。在運動控制的調試中，主要體現在tuning上面，任何精細的控制都需要tuning，玩跑車需要tuning，玩音響需要tuning，拍照片需要tuning，同樣，精準的運動控制也需要。如何能夠幫助用戶在更短的時間內完成大量動作的tuning，從而幫助用戶縮短設備投入運行時間，也已經成為各大運控廠商pk的重點。

　　例如：最新 Kinetix 產品系統固件和軟件中，在原來自整定功能上，增強了氣頻率自適應和陷波濾波器整定功能，幫助用戶減少設備開發和調試周期。

　　看點六：大數據和云計算

　　最后，我們不得不談談可持續發展。因為并不是把那么多軸加到設備里就可以了，我們必須考慮他的不斷迭代和進化。而隨著運動功能的增加，設備的數據將以幾何倍數增加，設備各個動作的運行曲線、以及他們之間的相關性、步序的合理性、生產運行流程以及他們和設備運維、企業經濟效益等等數據之間的關聯性，這些都使運動控制部件將不再是單獨孤立的產品和系統，而是必然會融合到萬物互聯的智能網絡中去，成為智能設備終端組件的一員。