当前位置: 编码机 >> 编码机优势 >> 2023年编码器行业竞争环境分析
一、市场规模
年全球编码器市场销售额达到了42亿美元,预计年将达到67亿美元,年复合增长率(CAGR)为8.1%(-)。地区层面来看,中国市场在过去几年变化较快,年市场规模为4.2亿美元,约占全球的10%,预计年将达到7.4亿美元,届时全球占比将达到11%。
产品类型层面来看,增量式编码器仍然是主流产品,占据约60%的市场份额,但绝对式编码器由于其优越的性能和稳定性,在某些领域有更高的需求量和增长率。检测原理层面来看,光电式编码器仍然是最常用的类型,占据约70%的市场份额,但磁性编码器和电容式编码器由于其抗干扰和宽温度范围的特点,在某些领域有更高的需求量和增长率。应用领域层面来看,编码器主要应用于电梯产业、机床、电动机、食品和包装等领域,其中电梯产业是最大的应用领域,占据约25%的市场份额,但新能源汽车等新兴领域有更高的增长潜力。
二、发展趋势
随着工业自动化、智能制造、新能源汽车等领域的快速发展,对编码器的需求将持续增长。同时,编码器技术也在不断创新和改进,向着高精度、高可靠性、高集成度、低成本等方向发展。具体来看,编码器的发展趋势主要有以下几个方面:
高精度:随着工业控制系统对精度和速度的要求越来越高,编码器的分辨率和精度也需要不断提高。目前,市场上已经出现了具有高达百万分之一的分辨率的编码器,能够满足高端应用的需求。未来,编码器的精度还将继续提升,以适应更高层次的控制系统。
高可靠性:编码器在工作过程中需要承受各种恶劣的环境条件,如温度、湿度、震动、冲击、污染、干扰等,这些因素都会影响编码器的性能和寿命。因此,编码器需要具备高可靠性,能够在恶劣环境下稳定工作,减少故障和维护成本。未来,编码器将采用更优化的设计和更先进的材料和工艺,以提高其抗干扰能力和耐久性。
高集成度:随着工业控制系统对空间和重量的要求越来越高,编码器需要尽可能地减小体积和重量,以节省空间和降低负载。同时,编码器也需要集成更多的功能和接口,以简化安装和连接,提高兼容性和通信效率。未来,编码器将采用更紧凑的结构和更智能的芯片,以实现高集成度。
低成本:随着市场竞争的加剧,编码器的价格也成为影响客户选择的重要因素。因此,编码器需要在保证性能和质量的前提下,降低生产成本和运营成本。未来,编码器将采用更标准化和模块化的设计和生产方式,以实现规模化生产和降低成本。
三、主要厂商
全球磁性编码器和旋转编码器的头部厂商分别有Heidenhain、Dynapar、Tamagawa、Baumer、Pepperl+Fuchs和Renishaw等,前三大厂商占有约36%和30%的市场份额。中国市场的头部厂商有YuhengOptics、TR-Electronic、Kubler、Koyo等,市场份额较为分散。以下是部分主要厂商的简介:
Heidenhain:Heidenhain是一家德国公司,成立于年,是全球领先的测量技术和数控技术提供商之一。Heidenhain主要生产各种类型的编码器、测量仪表、数控系统等产品,并在机床、电子设备、半导体设备等领域拥有广泛的应用。Heidenhain在全球拥有超过名员工,在欧洲、美洲、亚洲等地区设有多个分公司和代理商。
Dynapar:Dynapar是一家美国公司,成立于年,是全球领先的旋转反馈设备提供商之一。Dynapar主要生产各种类型的旋转编码器、速度传感器、显示仪表等产品,并在工业自动化、运输、医疗等领域拥有广泛的应用。
Tamagawa:Tamagawa是一家日本公司,成立于年,是全球领先的电机和传感器提供商之一。Tamagawa主要生产各种类型的旋转编码器、伺服电机、步进电机、陀螺仪等产品,并在航空、航天、工业控制、机器人等领域拥有广泛的应用。Tamagawa在全球拥有超过名员工,在日本、美国、中国等地区设有多个分公司和工厂。
Baumer:Baumer是一家瑞士公司,成立于年,是全球领先的传感器和测量技术提供商之一。Baumer主要生产各种类型的编码器、光电传感器、超声波传感器、压力传感器等产品,并在工业自动化、物流、医疗等领域拥有广泛的应用。Baumer在全球拥有超过名员工,在欧洲、美洲、亚洲等地区设有多个分公司和代理商。
Pepperl+Fuchs:Pepperl+Fuchs是一家德国公司,成立于年,是全球领先的工业传感器和过程自动化技术提供商之一。Pepperl+Fuchs主要生产各种类型的编码器、接近开关、光电传感器、视觉系统等产品,并在汽车、化工、能源等领域拥有广泛的应用。Pepperl+Fuchs在全球拥有超过名员工,在欧洲、美洲、亚洲等地区设有多个分公司和代理商。
Renishaw:Renishaw是一家英国公司,成立于年,是全球领先的测量技术和精密工程技术提供商之一。Renishaw主要生产各种类型的编码器、探针系统、光谱仪器、医疗设备等产品,并在机床、医疗、航空等领域拥有广泛的应用。Renishaw在全球拥有超过名员工,在欧洲、美洲、亚洲等地区设有多个分公司和代理商。
YuhengOptics:YuhengOptics是一家中国公司,成立于年,是国内领先的光电编码器提供商之一。YuhengOptics主要生产各种类型的光电编码器、光栅尺等产品,并在机床、电梯、风力发电等领域拥有广泛的应用。YuhengOptics在中国拥有超过名员工,在北京、上海、深圳等地区设有多个分公司和服务中心。
TR-Electronic:TR-Electronic是一家德国公司,成立于年,是全球领先的绝对式编码器提供商之一。TR-Electronic主要生产各种类型的绝对式编码器、线性编码器等产品,并在机械制造、物流、能源等领域拥有广泛的应用。TR-Electronic在全球拥有超过名员工,在欧洲、美洲、亚洲等地区设有多个分公司和代理商。
Kubler:Kubler是一家德国公司,成立于年,是全球领先的旋转反馈设备提供商之一。Kubler主要生产各种类型的旋转编码器、速度传感器、显示仪表等产品,并在工业自动化、运输、医疗等领域拥有广泛的应用。Kubler在全球拥有超过名员工,在欧洲、美洲、亚洲等地区设有多个分公司和代理商。
Koyo:Koyo是一家日本公司,成立于年,是全球领先的轴承和自动控制设备提供商之一。Koyo主要生产各种类型的旋转编码器、伺服电机、温度控制器等产品,并在汽车、机械制造、电子设备等领域拥有广泛的应用。Koyo在全球拥有超过名员工,在日本、美国、中国等地区设有多个分公司和工厂。
四、产品类型
编码器按照输出信号的形式可以分为增量式编码器和绝对式编码器,按照检测原理可以分为光电式编码器、磁性编码器和电容式编码器等。以下是部分主要产品类型的介绍:
增量式编码器:增量式编码器是一种能够将角度或位移信息转换为周期性的脉冲信号的传感器,其输出信号的数量和频率与旋转角度或位移成正比,但不包含绝对位置信息。增量式编码器的优点是结构简单,价格低廉,精度高,响应速度快,适用于测量速度和相对位置。增量式编码器的缺点是需要外部电路进行计数和方向判断,易受干扰和误差累积影响,需要复位或参考点确定初始位置。
绝对式编码器:绝对式编码器是一种能够将角度或位移信息转换为唯一对应的数字信号或模拟信号的传感器,其输出信号包含绝对位置信息,不需要外部电路进行计数和方向判断。绝对式编码器的优点是能够直接读取绝对位置,不受干扰和误差累积影响,不需要复位或参考点确定初始位置。绝对式编码器的缺点是结构复杂,价格昂贵,精度低,响应速度慢,适用于测量绝对位置。
光电式编码器:光电式编码器是一种利用光学原理检测角度或位移信息的传感器,其主要由光源、光栅盘、光电元件和信号处理电路组成。光电式编码器的优点是精度高,稳定性好,抗干扰能力强,适用于高精度和高速度的测量。光电式编码器的缺点是结构复杂,价格昂贵,易受温度、湿度、污染等环境因素影响。
磁性编码器:磁性编码器是一种利用磁学原理检测角度或位移信息的传感器,其主要由磁性材料、磁阻元件或霍尔元件和信号处理电路组成。磁性编码器的优点是结构简单,价格低廉,抗振动、抗腐蚀、抗污染、抗干扰和宽温度的特性,适用于恶劣环境下的测量。磁性编码器的缺点是精度低,易受外部磁场干扰,适用于低精度和低速度的测量。
电容式编码器:电容式编码器是一种利用电容变化检测角度或位移信息的传感器,其主要由电容板、电极板和信号处理电路组成。电容式编码器的优点是结构简单,价格低廉,精度高,响应速度快,适用于高精度和高速度的测量。电容式编码器的缺点是易受温度、湿度、污染等环境因素影响,抗干扰能力弱。
五、应用领域
编码器广泛应用于工业控制、机械制造、船舶、纺织、印刷、航空、航天、雷达、通讯、军工等领域,以下是部分主要应用领域的介绍:
工业控制:工业控制是编码器最重要的应用领域之一,主要用于测量和控制各种机械设备的转速、位置、方向等参数,以实现精确的运动控制和反馈。例如,在机床、电梯、风力发电、机器人等设备中,编码器可以提供准确的位置信息和速度信息,以保证设备的正常运行和高效生产。
机械制造:机械制造是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制各种机械零件的尺寸、形状、角度等参数,以实现精确的加工和检测。例如,在数控机床、金属切割机、注塑机等设备中,编码器可以提供准确的位移信息和角度信息,以保证零件的质量和精度。
船舶:船舶是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制船舶的航向、速度、位置等参数,以实现精确的导航和定位。例如,在船舶驾驶台、推进系统、锚泊系统等设备中,编码器可以提供准确的角度信息和速度信息,以保证船舶的安全和效率。
纺织:纺织是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制纺织机械的转速、张力、长度等参数,以实现精确的纺织过程和质量控制。例如,在纺织机械中,编码器可以提供准确的转速信息和张力信息,以保证纱线的均匀性和强度。
印刷:印刷是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制印刷机械的转速、位置、对位等参数,以实现精确的印刷过程和质量控制。例如,在印刷机械中,编码器可以提供准确的位置信息和对位信息,以保证印刷品的清晰性和一致性。
航空:航空是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制飞机的姿态、速度、位置等参数,以实现精确的飞行控制和导航。例如,在飞机的驾驶舱、发动机、起落架等设备中,编码器可以提供准确的角度信息和速度信息,以保证飞机的安全和效率。
航天:航天是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制航天器的姿态、速度、位置等参数,以实现精确的航天控制和导航。例如,在卫星、火箭、空间站等设备中,编码器可以提供准确的角度信息和速度信息,以保证航天器的安全和效率。
雷达:雷达是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制雷达天线的方位角、俯仰角、转速等参数,以实现精确的雷达扫描和信号接收。例如,在雷达系统中,编码器可以提供准确的角度信息和转速信息,以保证雷达的性能和精度。
通讯:通讯是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制通讯天线的方位角、俯仰角、转速等参数,以实现精确的通讯信号发送和接收。例如,在通讯系统中,编码器可以提供准确的角度信息和转速信息,以保证通讯的质量和效率。
军工:军工是编码器重要的应用领域之一,主要用于测量和控制各种军事装备的转速、位置、方向等参数,以实现精确的军事作战和防御。例如,在坦克、导弹、火炮等装备中,编码器可以提供准确的转速信息和位置信息,以保证装备的性能和精度。
六、结语
本文分析了年编码器行业的竞争环境,包括市场规模、发展趋势、主要厂商、产品类型、应用领域等方面。编码器是一种能够将角度或位移信息转换为数字信号的传感器,广泛应用于工业控制、机械制造、船舶、纺织、印刷、航空、航天、雷达、通讯、军工等领域。随着工业自动化、智能制造、新能源汽车等领域的快速发展,对编码器的需求将持续增长。同时,编码器技术也在不断创新和改进,向着高精度、高可靠性、高集成度、低成本等方向发展。编码器行业的集中度较低,市场上有众多的生产商和品牌,竞争较为激烈。编码器行业的技术壁垒较高,需要具备较强的研发能力、生产工艺和质量控制能力。同时,编码器行业也需要遵守相关的标准和规范,满足不同领域和应用的需求。此外,编码器行业还需要建立稳定的销售渠道和客户关系,提高品牌知名度和影响力。