智能驱动体系在优化机器装备和性能方面以及协助完结工业4.0发挥着重要作用。由于制作本钱上涨带来的压力，机器制作商们更愿意运用工业4.0，运用更先进的机器，然后削减人员开支、缩短开发时刻。

工业4.0 相关的要害字是衔接性，即在出产过程中一切参与者之间的衔接。即使是还没有运用工业4.0的工厂也是如此。

衔接性很重要的一点是，组件或体系至少要能与工业4.0的要求相兼容，当然运用新的组件很简略完结，但是将一切现有的体系都进行替换并保证兼容性并不现实。因而各种设备的开发必须要能够供给与工业4.0 体系的基本衔接，而不会影响自动化逻辑。衔接性另一个重要的特点是能够与内部和外部网络进行衔接和通讯，在整个操控体系中，要能够快捷和精确地为运转决议计划制定供给必要信息，因而关于要害数据的实时性和数据总量的要求会越来越大。

根据这种需求，电机驱动及传动部分的开展使制作商能够经过内置的技能来装备各种功用，这些技能减小乃至彻底消除了关于外部PLC 的需求，这是对上一代只能供给有限功用的传动所进行的改变。

一、供给高效的操控手段

现代的驱动体系现已足够的智能化来完结方位位移和速度操控。完结这些功用就像用手机检查电子邮件一样简略，而且能够跳过PLC直接与整个操控体系和出产信息体系相连。工业4.0 带来的另一个希望是，驱动体系能够获取机器功用和性能方面的数据，并向外界呈现这些数据。

例如在一个检票进出口闸机中，电机驱动体系能够直接将闸机的速度、方位、是否有异常等信息传输给检票体系，还能够将有人企图闯关等信息直接传递给警报体系等。

图二 MOTEC出品可直接与检票体系进行数据交互的闸机驱动产品

先进的驱动体系制作商能够经过内置的技能来装备各种功用，这些技能消除了关于外部可编程逻辑操控器（PLC）的需求。例如，现在最新的伺服驱动包括世界电工技能委员会（IEC）61131-3 可编程操控器操作体系。

驱动器直接与信息体系相连，也增加了体系的实时响应才能，中间不需求PLC在操控指令和状况反应之间进行桥接，这也是工业4.0 的一个主要方面。去掉了PLC直接进入到驱动器，能够消除时刻间隔，而且优化了周期时刻和产品的一致性。

现在驱动体系内有了各种先进的东西可供运用，意图是使没有经验的机器制作商编程人员能够拜访和运用这些功用，因而挑选正确的东西是很重要的。主张运用经过实验和测验过的PLC功用块，它们能够用在IEC 61131-3 规范下的PLC，乃至能够与梯形逻辑编程兼并起来。

例如某驾驶模仿体系，运用了MOTEC集成PLC的伺服驱动，模仿软件可直接经过总线与驱动通讯，相较于传统的PLC，实时性更佳，操控也更稳定，而且节省了本钱（图三）。而且运用梯形图编程，使习惯于运用传统PLC的工程师更简略上手（图四）。

图四

二、创建HMI

人机界面（HMI） 是工业4.0的另一个要害组件。曩昔，在操作员和机器之间创建接口需求中心PLC和总线体系的介入。总线体系用于将机器要害的设定信息和变量发送到驱动上去，而且将确诊信息和机器状况信息重新导入到PLC中，然后显现到HMI上。

虽然现代的总线体系也能够完结这个功用，不过它需求很多的编程工作，而且当驱动体系中包括一切所需信息时，它或许是不必要的。为处理这个问题， 许多驱动体系都包括创建HMI所需的一切东西。某些状况下，或许都不需求中心PLC，集成操控功用的驱动器就能够直接进行本地化的信息读取。由于驱动能够运用全规模的输入和输出，以往它们一般会衔接到PLC上，经过集成的总线东西和类似于MODBUS协议等通讯规范。

必须操控的要害因素是设置和调试机器所需的时刻。 智能驱动器现在供给了许多东西，能够经过优化轴运动和过程同步来削减发动时刻。

这些快速发动东西的规划让传动在机器调试的前期，乃至在机器操控软件还没有安装到体系中的时候就能够动起来。这样只运用基本的IT 东西（如移动电话或平板电脑）就能够快速简略地测验机器的机械性能。

三、有助于保护

智能的驱动体系能够参与主动保护战略，由于它们在供货时能够与一套完好的、能够进行要害猜测性保护功用的要害东西整合在一起，将额定的编程工作量降到最低。

这个软件能够实时持续地监控机器性能状况以及工艺状况，包括经过剖析温度改变进行的波形剖析，以及检查是否有反冲、摩擦增加或者过载等。假如呈现故障状况，会生成一个代码并发送到HMI上。假如发现要害问题需求机器中止运转的，则能够在驱动器内做出决议， 然后最大限度地下降出产损失和机器损坏的风险。

四、有助于下降本钱

跟着人力本钱、原材料价格上涨的因素，加之工业4.0关于设备的高效性、体系的柔性、可衔接性等的要求，设备制作商需求运用越来越多的高性能、多种PLC来进行设备的开发和制作，这不可避免地造成了设备本钱的增加。而内置操控体系的传动产品的呈现，将会大大下降传统制作商关于操控器的需求，一起减小编程的工作量。

工业4.0为智能传动供给了增强的处理才能以及改善的功用性，这为制作企业优化编程、出产以及保护带来了更多时机。在许多状况下对PLC需求都下降了乃至不再需求了，因而能够在更短的时刻内创建更先进的机器。

来源：伺服与运动控制