本视频的主要内容是与大家一起探讨——什么是变频器？变频器为什么能调速？为什么要用变频器；

   什么是变频器？

   变频器是将恒压恒频的交流电转换为变压变频的交流电的装置，以满足交流电动机变频调速的需要；

   施耐德变频器种类丰富，可以覆盖客户的各种应用需求，为客户提供丰富的配置选择。

   变频器为什么能调速？

   在说变频器调速之前，我们先来看看电动机：

   三相鼠笼型异步电机的定子铁芯上嵌有对称的三相绕组，每个绕组在空间上相差120°电角度，绕组可以星型连接也可以三角形连接，鼠笼电机的转子上有均匀分布的导条（一般是铜条或者铝条），两端分别用铜环把它们联接成一个整体，形成一个短路的绕组，因为形状像松鼠笼子，所以叫鼠笼型。

   当三相电流通入对称定子三相绕组时，必然会产生一个转速一定的旋转磁场。这时候转子上的导条被这种旋转磁场切割，转子导条上产生感应电动势，并产生电流，转子电流与磁场相互作用，产生电磁转矩，于是转子就跟随着旋转磁场旋转。

   当三相电流随时间变化经过一个周期T，旋转磁场在空间上相应的转过360°，即电流变化一次，旋转磁场转过一转儿。

   因此，如果电机极对数是1，电流每秒变化f1次（f1就是电源频率），那么旋转磁场每秒转过f1转。所以定子上的旋转磁场转速（也称同步转速）n0=f1/p，其中F1为电源的频率，P为绕组磁场的极对数。

因为我们习惯用r/min来表示电机转速，所以经过单位换算后，同步转速=60f1/p

   在一般情况下，异步电动机的在电动状态下，转速不能达到旋转磁场的同步转速n0，总是略小于n0,这是由于异步电动机转子导条上之所以能受到电磁转矩，关键在于导条与旋转磁场之间存在一种相对运动从而发生电磁感应作用，如果异步电动机的转子转速达到同步转速n0，则旋转磁场与转子导条之间不再有相对运动，因而不可能在导条内产生感应电动势，也就不会产生电磁转矩来拖动机械负载。

   因此，异步电动机的转速n总是略小于旋转磁场转速n0，它是跟随旋转磁场，与“旋转磁场”异步转动，异步电动机由此而命名。

   同步转速n0与电机转速n之间的差值，我们称之为转差，这个转差与同步转速n0之间的比值我们称之为转差率s，用百分比的形式表示

根据这个公式，就可以推导出异步电动机的转速公式n=60f1除以p 再乘上1-s

根据这个公式，通过改变供电电源频率f1就可以改变异步电动机转速，这就是变频调速，是三相异步电动机最主要的调速方式。

   变频可以调速，那么变频器是怎样一个结构来实现变频呢？

   通常使用的变频器是交直交结构的，这种结构的简单示意图(见视频)，它是把交流通过整流桥整流成为直流，然后再按照PWM的原理通过逆变桥IGBT转换为需要的可变频变压的交流给电机，从而实现无级调速。

   通常变频器的整流采用二极管全波整流，整流后的直流电存储在滤波电容里，直流电压一般是进线电压的根号2倍，有的变频器还内置直流电抗器和制动晶体管（例如：施耐德ATV900系列），制动电阻一般是外部选件。逆变部分一般是由6个IGBT和6个二极管组成，最终输出到电机。

   变频器将直流逆变为交流，采用的最普遍的就是PWM脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要的波形（含形状和幅值）。 这种方式保持逆变器的工作频率不变，即载波频率不变，而通过改变 IGBT 的导通时间或截止时间来改变占空比，这样就可以获得一列列幅值相等，脉宽不同的波形。这个幅值就是变频器的直流母线电压。设想将正弦波N等分，看成N个相连的脉冲序列，宽度相等，但幅值不等。变频器控制IGBT输出矩形脉冲波形，等幅不等宽，中点重合，面积（冲量）相等，宽度按正弦规律变化，实现等效正弦波，最终实现变压变频。

   可以看到，变频器的输出波形并非正弦波，只是面积等效正弦波，所以变频器的输出端只能接电机，不能当成电源接其它用电设备。

   为什么要用变频器？

   前面说了变频器就是变频的装置，所以变频调速是它基本的用途，在需要变频调速的场合就可以考虑变频器；另外，变频器在风机泵类负载的应用中节能效果明显，一般可以达到20%~30%，甚至更高。它还可以减少传动环节的应力，减少电机的电流冲击，提高机械与电机的使用寿命。另外变频器还集成了丰富的应用功能、通讯接口，实现自动化与信息化的融合，助力智能制造。

演讲人  演讲人：段海亮  个人简介：  罗克韦尔自动低压传动控制事业部经理     演讲人：朱勇琦  个人简介：  罗克韦尔自动化自动化高级商务工程师     演讲人：祁明龙  个人简介：  罗克韦尔自动化传动控制系统业务经理    演讲概述 罗克韦尔自动化高性能变频器TotalFORCE® 专利技术拥有强大的自适应控制功能，随着时间的推移被控机器特性随之变化，TotalFORCE® 技术可以让变频器对此予以自动补偿，自适应整定功能可以防止那些可能影响质量、增加能耗或导致机器过早磨损的共振和抖动，此外，预测性维护功能还可以实时提供有关变频器关键元器件（如电容，风扇，IGBT等）的寿命信息，通过对诸如温度、电压和电流等参数特性的监控，变频器能够计算出关键组件的剩余寿命并将此通知用户，可以及早处置，避免意外停机。TotalFORCE® 技术的自适应控制，精准预测等功能解决您的后顾之忧，更多内容请关注直播间详解。

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许多工业IoT应用，都已经开始导入智能化管理，而宜鼎的iCAP是目前业界唯一能够全面整合硬体、固件、软体技术的专业云端管理软体，特别是快速掘起的绿能设备、如太阳能、电池设备等，或是数量庞大且遍布各地的安全监控设备，未来智能化管理需求将更强烈。

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2017年11月29日~12月2日，两年一届的东京国际机器人展在日本东京国际展览中心(Tokyo Big Sight)顺利举办。东京国际机器人展现已成功举办了21届，随着全球自动化及智能化的普及，机器人在工业和生活中的应用逐步广泛，因而该展会的规模也随着行业的发展逐年壮大。因此，本届东京机器人展吸引了来自全球的工业机器人，服务型机器人以及机器人相关部件机器等诸多厂商参加，更有多达近乎150000的采购上莅临展会，堪称热闹非凡。

位于展馆东3区的ABB展厅，ABB显眼的三个红色字母，在雪白的展台衬托下，这个logo似乎格外醒目。这次展会中，ABB给我们带来了些许“新意”，那么，这个新意又是什么？

YuMi新成员驾到——YuMi单臂协作机器人发布，目前制造行业整体需要引进高科技自动化技术，机器人在这一过程中扮演着越来越举足轻重的角色，ABB作为全球领先的工业机器人供应商，正在高速发展，占据了很高的市场份额。

数字化生产对于ABB而言早已不是新鲜词汇，作为最早进入机器人市场的企业之一，ABB在工业、能源、电力、交通和建筑行业的探索中拥有领先的地位。同时，在过去二十几年，ABB一直致力于机器人的创新，并以此提高制造业自动化及数字化水平。

有人预言：ABB的更多轻量级机器人会在一到两年内会推出市场，以此来丰富其协作机器人产品线。今天，这个机器人终于亮相了，它就是——新一代YuMi轴单臂机器人。

作为YuMi机器人的传承及进阶，在它的“小身材”下，则蕴含更为的能量：新一代YuMi 单臂机器人可负载500kg的重量，符合人体工程学原理。同时，它更小的体积及单侧协助作业的功能可满足更多用户的需求。

在展台上，他与YuMi双臂机器人的“珠联璧合”也成为展台上的一大亮点。他们的结合也完美地体现了机器人的发展趋势—— 协作、至简、数字化。

而YuMi的智能化主要体现在四个方面。

● 有眼睛——机器视觉系统功能在出厂时就已配置好并集成在内，不需要再外配。

● 力传感功能——YuMi不需要围栏，其自带力传感功能，当有力感时可以在人旁边一同工作，大大增强了安全性。

● 远程诊断和无线功能——可远程调控，不在其身边便可了解它的特性

● 自学习功能——引导式编程（Lead-through），机器人手臂可以实现自学习功能，并实现简单编程。

 YuMi是协作这一趋势的代表产品。另外，在大型机器人领域，ABB也提供解决方案，推动人与机器人的协作，来提高制造业的生产力。人机协作涉及不同的层面，一是人机共享工作区，使生产柔性得以最大化；二是人机自由交互，操作者可优化机器人的性能，为客户提高生产力；三是人机并肩协作，以最佳的合作模式共同执行任务。

 技术、市场与劳动力的变化使自动化日益复杂。让机器人的编程、操作和维护更简便直观，同时降低集成成本，将为许多想要使用机器人的企业，特别是中小型企业，降低进入门槛。

 数字化方面，利用更强大的互联和计算能力，创造智能工厂，将能为客户提高效率和可靠性。这使从工程、调试到操作和维护自动化系统的所有过程都更加安全、高效。为此，ABB已经提出了“物联网+”，并推出了互联服务，以提高效率，降低服务成本，确保正常运行时间并延长机器人的使用寿命。

 一直以来，ABB机器人对传统应用行业和新型的一般工业应用行业都非常关注，这些行业都在朝向更柔性、更高效、协作、数字化的“未来工厂”迈进。未来，ABB将专注于为客户提供解决方案，帮助他们提高柔性、敏捷性和效能，让生产方式更加数字化。

 未来，ABB机器人在人机协作方面还将继续开发新产品，以满足更多元的市场需求。

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灰色水泥的“绿色突围”面临着重重挑战的中国水泥如何破解行业难题，实现可持续发展，是新时期摆在全行业面前的课题。

水泥生产是建材行业的能耗之王——水泥的能耗约占全球能源消耗的2%，二氧化碳排放量占全球碳排量的5%。而中国的水泥产量和消耗量均占全球的60%左右，2011年-2013年，中国消耗了66亿吨水泥，超过美国在整个二十世纪的消耗量。可见，水泥生产也在中国的碳排放总量中占据很大的比例。 随着城市和基础设施建设的减缓，国家多次将水泥作为“产能过剩”“落后产能”的重灾区。同时，水泥行业也在2015年遭遇寒冬，量价齐跌、经济效益低迷，行业运行目前仍未出现筑底企稳迹象。 然而 “新常态”孕育发展新机遇。面临着重重挑战的中国水泥如何破解行业难题，实现可持续发展，是新时期摆在全行业面前的课题。中国建筑材料集团有限公司（以下简称中建材）作为水泥生产的龙头老大，正在节能减排，带动行业转型的路上做出了诸多实践。 解决方案  施耐德电气的全能效解决方案与中建材转型需求不谋而合。施耐德电气结合了系统设计和能效管理等方面的经验，基于工厂既有的自动化、过程控制系统，通过优化调度生产运行管理，为水泥行业用户打造了高品质的能效提升解决方案，既对工厂绿色生产起到了指导性作用，又使水泥厂的管理水平精细到人，极大降低了生产成本。 中建材在山东沂南建设的多条水泥生产线，采用“互联网+水泥制造”模式，实现远程监控和智能化控制，能效较之前提升了10%，获评工信部“2015年智能制造试点示范项目”以及联合国全球契约组织的“中国绿色技术创新成果”。已投产的江苏徐州生产线也从生产工艺、产品质量、生产稳定性上有显著提升。 施耐德电气为中建材提供的解决方案

> 窑专家控制系统> EMS能源管理系统> 设备管理解决方案

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模具 ID 使注塑模具的使用变的可以追溯，从而确保了模具的最佳利用。由于图纸号、上次维护或使用寿命等所有相关数据均保存到模具，可以随时检索，因此必须清楚标识每个模具。这就使错误分配和表格缺失成为了过去。生产周期也得到了统计，从而能够对模具开展预防性维护。这就延长了运行时间，确保了可靠运行。它提升了系统生产率，提高了效率。以模具 ID 确保整个过程的透明性。

  欧姆龙是全球知名的自动化控制及电子设备制造厂商，掌握着世界领先的传感与控制核心技术。主要产品包括：传感器，开关液、位设备，安全元器件，继电器，视觉设备，PLC/HMI、 变频伺服，其他控制设备，外围设备等。 50多年前，当“自动化这一说法刚刚出现在制造业的现场之时，寿命高达 1万次以上的高性能微型开关的需求量开始扩大。对此，欧姆龙的创始人•立石一真认为：“除了取消开关的触点外别无他法”。在众多年轻研究人员夜以继日的努力之下，被称为“梦幻开关的无触点接近开关得以诞生。