某机械公司战略研究.pptx

经 过 昨 天 的 研 讨，我 们 达 成 如 下 共 识经 过 昨 天 的 研 讨，我 们 达 成 如 下 共 识经 过 昨 天 的 研 讨，我 们 达 成 如 下 共 识经 过 昨 天 的 研 讨，我 们 达 成 如 下 共 识目前模式对于管理资源消耗过大，难以复制通过聚焦和战略控制力实现复制并积淀核心能力01-8-151士 商 战 略 思 考 脉 络士 商 战 略 思 考 脉 络士 商 战 略 思 考 脉 络士 商 战 略 思 考 脉 络1.立足基础（问题与瓶颈）；2.依托、补足、发展的资源（战略选择的难度）；3.用的方式（基本战略）4.面对目标市场（选择）5.使用的手法（拉力、推力），6.完成转型7.打造盈利模式（发展战略三层级）8.获得市场竞争优势（战略选择的利益点）9.塑造的核心能力（核心能力的升级）10.重点解决的问题（战略控制力）11.最终完成的目标、远景01-8-152今 天 的 议 程 安 排今 天 的 议 程 安 排今 天 的 议 程 安 排今 天 的 议 程 安 排第一场研讨会 8：3010：00第二场研讨会 14：0015：30士商分组研讨专题第三场研讨会 18：3020：00第四场研讨会 20：3022：00第五场研讨会 22：3024：0001-8-153分 组 研 讨 安 排 预 告分 组 研 讨 安 排 预 告分 组 研 讨 安 排 预 告分 组 研 讨 安 排 预 告分两组，在自由休息时间组织研讨；根据华彩提供的主线，分析士商战略思考脉络下午四点半集合，分组汇报讨论结果；01-8-154士商今天研讨会的逻辑框架建议士商今天研讨会的逻辑框架建议目前模式对于管理资源消耗过大，难以复制讨论共识讨论共识通过聚焦和战略控制力实现复制，并积淀核心能力会议一：会议一：在何处聚焦，如何聚焦？希望得出在何处聚焦，如何聚焦？希望得出行业聚焦行业聚焦,并讨论筛选模型和指标并讨论筛选模型和指标会议二：会议二：共同确认共同确认1 12 2（华彩为辅）（华彩为辅）明确行业聚焦及其方明确行业聚焦及其方法法会议三：会议三：商业模式分解：商业模式分解：4 48 8模型探讨模型探讨会议四：会议四：制造控制力专题研讨制造控制力专题研讨会议五：会议五：总结基本、发展战略思路及工作成总结基本、发展战略思路及工作成果回顾确认果回顾确认本次战略中的筛选方本次战略中的筛选方法使用法使用 行业简介确定行业简介确定商业模式，及战略选商业模式，及战略选择择专题解决成本问题专题解决成本问题明确下阶段工作方向明确下阶段工作方向01-8-155研 讨 会 一：研 讨 会 一：研 讨 会 一：研 讨 会 一：我们都有怎样的聚焦方式？我们如何聚焦？01-8-156研 讨 会 一：研 讨 会 一：研 讨 会 一：研 讨 会 一：最有效的聚焦方式-行业聚焦那么，如何要选定某个行业，我们如何建立一套的有效的筛选指标模型？有哪些指标？01-8-157研 讨 会 二：研 讨 会 二：研 讨 会 二：研 讨 会 二：经过上场研讨会，我们达成如下共识：01-8-158研 讨 会 二：研 讨 会 二：研 讨 会 二：研 讨 会 二：那么，士商都有可能介入哪些行业？我们参考统计局印发三次产业划分规定统计局印发三次产业划分规定，分析有哪些行业我们会介入？在这些行业中，再进一步分析，士商可能进入哪些细分领域（子行业）？士商行业选择的“1+2”是什么？01-8-159研 讨 会 三研 讨 会 三研 讨 会 三研 讨 会 三经过上场研讨会，我们达成如下共识：01-8-1510研 讨 会 三：研 讨 会 三：研 讨 会 三：研 讨 会 三：既然行业选择基本已经确定，那么，士商用如何的生意模式进入？华彩引出了“4+8”蓝海型战略选择模型，下面一起来讨论。01-8-1511研 讨 会 四：研 讨 会 四：研 讨 会 四：研 讨 会 四：经过上场研讨会，我们达成如下共识：01-8-1512研 讨 会 四：研 讨 会 四：研 讨 会 四：研 讨 会 四：我们再研究一下专题：如何构建对工厂的战略控制力？01-8-1513研 讨 会 五：研 讨 会 五：研 讨 会 五：研 讨 会 五：经过今天讨论，我们有如下总结回顾：01-8-1514研 讨 会 五：研 讨 会 五：研 讨 会 五：研 讨 会 五：再深入研讨，基本战略与发展战略01-8-1515每 场 研 讨 会 的 流 程 安 排每 场 研 讨 会 的 流 程 安 排每 场 研 讨 会 的 流 程 安 排每 场 研 讨 会 的 流 程 安 排1、华彩顾问进行专题主讲。20-30分钟2、士商高层与SPC针对主讲专题内容，提问20-30分钟；3、关于此专题的几个核心子议题的研讨，并达成初步共识,30-40分钟（士商可以对华彩已经列出的子议题进行补充）。01-8-1516战 略 研 讨 一 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 一 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 一 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 一 的 核 心 议 题 分 解世界五金世界五金DIYDIY市场的特点是什么？市场的特点是什么？这些特点决定我们如何再定义市场及应对策略？这些特点决定我们如何再定义市场及应对策略？士商将来的客户选择更要关注什么？士商将来的客户选择更要关注什么？士商到底是应该客户主导型发展还是产品主导型发展？士商到底是应该客户主导型发展还是产品主导型发展？01-8-1517战 略 研 讨 二 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 二 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 二 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 二 的 核 心 议 题 分 解请穷尽列举士商所有可能的制造模式？请穷尽列举士商所有可能的制造模式？在这些制造模式中，可能性最大的是哪种模式？为实现这种模在这些制造模式中，可能性最大的是哪种模式？为实现这种模式，士商要从资源能力上做好如何的具体准备？式，士商要从资源能力上做好如何的具体准备？士商在几年内要进入内销市场？进入的契机与形态是什么？士商在几年内要进入内销市场？进入的契机与形态是什么？01-8-1518战 略 研 讨 三 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 三 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 三 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 三 的 核 心 议 题 分 解您如何评价您如何评价0202版的战略？版的战略？士商到今天，成功的战略本质与生意模式是什么？但如果没有士商到今天，成功的战略本质与生意模式是什么？但如果没有取得更大的成功，其失误的战略本质是什么？取得更大的成功，其失误的战略本质是什么？我们要解决哪几个最重要的战略问题？我们要解决哪几个最重要的战略问题？01-8-1519战 略 研 讨 四 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 四 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 四 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 四 的 核 心 议 题 分 解将来我们选择行业的指标筛选模型是什么？将来我们选择行业的指标筛选模型是什么？士商将来的行业选择士商将来的行业选择“1+2”“1+2”是什么？（是什么？（“1”“1”是一个核心行业，是一个核心行业，2 2是两个后备行业）是两个后备行业）01-8-1520战 略 研 讨 五 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 五 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 五 的 核 心 议 题 分 解战 略 研 讨 五 的 核 心 议 题 分 解士商战略的士商战略的“4+8”“4+8”模型请补充完整？特别是关于模型请补充完整？特别是关于具体项目选具体项目选择和分析择和分析？士商将来的战略选择最优组合是什么？士商将来的战略选择最优组合是什么？士商的基本战略是什么？士商的基本战略是什么？士商的发展战略是什么？士商的发展战略是什么？士商的组织架构是什么？士商的组织架构是什么？士商的人力资源战略是什么？士商的人力资源战略是什么？01-8-1521希 望 达 成 的 目 标 分 解希 望 达 成 的 目 标 分 解希 望 达 成 的 目 标 分 解希 望 达 成 的 目 标 分 解士商的基本战略是什么？士商到底想成为一家什么企业？士商的基本战略是什么？士商到底想成为一家什么企业？士商的发展战略是什么？五年内构建三层级商业模式是什么？士商的发展战略是什么？五年内构建三层级商业模式是什么？五年内，依托战略实现的行业筛选标准模型是什么五年内，依托战略实现的行业筛选标准模型是什么?因此行业选因此行业选择择“1+2”“1+2”的行业是什么？的行业是什么？士商的五年财务目标是什么？如何框架式分解？士商的五年财务目标是什么？如何框架式分解？士商的五年内的组织架构模式（包括创业平台、子公司）如何调士商的五年内的组织架构模式（包括创业平台、子公司）如何调整与设计？整与设计？五年内，士商对制造的控制力如何实现？（成本、品质、技术）五年内，士商对制造的控制力如何实现？（成本、品质、技术）01-8-1522上海华彩管理咨询有限公司上海华彩管理咨询有限公司二零零五年十月二零零五年十月如何看待士商目前的如何看待士商目前的DIYDIY五金市场及相五金市场及相关行业关行业如何看待士商目前的客户如何看待士商目前的客户士商战略研讨会之一士商战略研讨会之一0 1-8-1 50 1-8-1 523士商目前市场的地理分布士商目前市场的地理分布01-8-1524士商商业模式的转变士商商业模式的转变制造制造贸易贸易贸易贸易原有商业模式原有商业模式现有商业模式现有商业模式未来商业模式未来商业模式制造制造?贸易？贸易？其它其它?供应链管供应链管理理?01-8-1525士商目前所涉足产品的分布士商目前所涉足产品的分布士商涉足行业士商涉足行业贸易贸易贸易制造贸易制造MHE、Ag Equip.、Racking、OEM、Mental Working、Tire&Caster、Hand Tools、Outdoor、Automotive、Power tools、Logging、GeneratorTA、MPHOSE REEL,Lubrication,LED01-8-1526士商目前涉足的四大主要产业士商目前涉足的四大主要产业士商主要士商主要涉足产业涉足产业食品机械食品机械汽修工具汽修工具DIY级五金工级五金工具具汽（拖）车配汽（拖）车配件件01-8-1527DIY级别（主要为家用和小作坊使用）的五金工具行业市场总量较大，发展平稳，市场成熟度较高，生产商较为分散，但是销售渠道较为集中：综合超市、专业五金商店和邮购商。美国是该行业最重要的市场之一。士商目前主要产业士商目前主要产业DIY级五金工具分析级五金工具分析主要特征主要特征概况概况发展趋势发展趋势p产品种类多，多数产品成熟附加值不高，行业竞争激烈；p销售渠道集中，渠道对行业的控制能力较强；p市场竞争中，价格是最重要的竞争要素之一。p国际产业转移趋势明显，附加值较低的产品转移基本完成，附加值较高的产品也开始转移；p多种功能组合的新产品开发将是行业发展的重要动力；p美观、轻便，易于携带，使用方便的产品的开发会带动行业发展。01-8-1528产业选择整产业选择整体判断体判断B BE EC CD DA A士商产业选择和新产品的筛选对公司的发展作出重大贡献；士商产品的发现主要依靠高层的商业嗅觉和客户的相关信息，缺乏系统的行业研究和竞争情报体系的支持。士商产业选择战略导向不明显，导致产业分散，产品种类过多士商产业选择战略导向不明显的根本原因是缺乏一套科学系统的产业选择和产品筛选的平台；士商产业选择和产品分布的重要特点是细分产业选择准，反应快；士商产业选择和布局总体判断士商产业选择和布局总体判断01-8-1529事业一部产品线现状和经验总结事业一部产品线现状和经验总结1.事业一部产品线的开发成功率较高，这与目前的开发形式密切相关客户需求反应型开发保证了成功率；2.事业一部拥有一批高质量的大客户，如Northern和B&S等，并与这些客户建立了长期合作关系，对相关业务的发展有着重要的意义；3.事业一部客户关系的重要维护方式是为客户提供特色的增值服务，建立了独特优势；4.OEM、气动工具、伐木工具和脚轮是比较值得关注和发展的产品线；5.事业一部目前产品线数量偏多，难以集中资源，不少产品线的发展受到了较大的威胁和挑战，如MHE、支架、手动工具和农机等。根据事业一部产品线分析结果整理01-8-1530华 彩 对 事 业 一 部 产 品 线 发 展 的 思 考华 彩 对 事 业 一 部 产 品 线 发 展 的 思 考1234事业一部应该集中优势资源扶持某些重点产品线，实现重点突破。不发展就很可能萎缩；事业一部应该继续利用所拥有的无形资产和能力向客户提供竞争对手难以模仿的服务和价值；研究产品线特质，寻找最适合的产品线发展商业模式，提高发展效率；对于重点投入的产品线，进行模式和投资规划是要通盘考虑，建立资源共享平台，提高投资效率，降低风险。01-8-15311.TA产品线市场容量大，国际产业发展比较成熟，刚刚开始向中国及其它发展中国家进行转移，对士商而言是机遇也是挑战；2.该行业属于技术和资本密集型产业；3.士商在国内处于领先地位，建立了竞争对手短期内难以模仿的优势和一定壁垒，如市场信息获取能力、检测能力和营销能力等；4.综合分析内外部因素，可以认为TA产品线可以作为士商增长和开拓的产业重点发展；5.中档客户市场和价值链管理的商业模式是士商TA产业发展最具吸引力的客户和商业模式。在价值链中，技术、检测和认证投入、营销是最具价值的环节；6.TA产品线开发的主要经验是：眼光准，行业进入早，成为国际产业转移的第一批弄潮儿和受益者。TA产品线分析总结产品线分析总结根据事业二部产品线分析结果整理01-8-15321.MP产品线市场容量较大，增长速度也很快，大规模的国际产业转移的过程中对士商是机遇更是挑战。MP行业的季节波动较大；2.目前MP行业国际和国内的市场集中度较低，而且短期内还将下降趋势。行业竞争主要集中在产品组合、技术（机电一体化）、市场营销和成本控制上；3.士商在该领域拥有一定优势：进入早、产品线完整、定位清晰和营销能力强。但在成本控制、质量控制和技术积累上存在一定差距；4.综合分析内外部因素，可以认为MP产品线可以作为士商增长和开拓的产业重点发展；5.A类和B类客户（中高端）和工贸联营的商业模式是士商MP产业发展最具吸引力的客户和商业模式。6.MP产品线开发的主要经验是：行业进入早，细分行业定位明确（户外打猎），产品线齐全、同时掌握了相对集中的产品营销渠道。MP产品线分析总结产品线分析总结根据事业二部产品线分析结果整理01-8-15331.HOSE REEL产品线市场容量中等，行业发展比较成熟，国际产业转移趋势明显，存在一定发展机遇。行业中认证、保险的门槛较高；2.随着更多国际和国内企业进入该领域，竞争将日趋激烈，行业集中度短期内可能降低；3.士商是国内最早进入该领域的企业之一，拥有完整的产品线，产量也是全世界最大的，在市场上具有综合优势，处于被挑战的地位；4.综合分析内外部因素，初步判断MP产品线可以作为士商维持和巩固的产业；5.工业市场、DIY（民用）市场和工贸联营的商业模式是士商HOSE REEL产业发展最具吸引力的客户和商业模式；6.HOSE REEL产品线开发的主要经验是：行业进入早，产品线齐全、规模大，掌握产品营销渠道。而且HOSE REEL也是公司其它产品线开拓的基础。HOSE REEL产品线分析总结产品线分析总结根据事业三部产品线分析结果整理01-8-15341.Lubrication产品线的主要面向工业用户，市场容量中等，发展平稳。该产品的生产属于劳动密集型，国际产业转移趋势明显，行业发展存在较大的机遇；2.意大利和西班牙的制造商一般进入价值链中价值最高的设计和营销两端，其专业化程度高，技术好。但规模小，成本高；3.士商是国内最早进入该领域的企业之一，拥有完整的产品线和成本优势（劳动力和规模）。但与国际竞争对手在技术和设计上还存在一定差距；4.综合分析内外部因素，可以认为Lubrication产品线可以作为士商增长和开拓的产业重点发展；5.客户群和商业模式吸引力分析表明：专业销售和油品市场和工贸联营的商业模式是士商Lubrication产业发展最具吸引力的客户和商业模式。在价值链中，营销、技术、研发和设计是最具价值的环节；6.Lubrication产品线开发的主要经验是：从HOSE REEL衍生而来，行业进入早，产品线齐全、产量较大，市场反应快。Lubrication产品线分析总结产品线分析总结根据事业三部产品线分析结果整理01-8-1535士商的客户定性分析士商的客户定性分析客户筛选模型说明客户筛选模型说明士商客户群选择士商客户群选择士商客户筛选士商客户筛选士商客户逆向选择士商客户逆向选择01-8-1536士商主要士商主要客户群客户群邮购商和专门邮购商和专门商店商店五金制造商五金制造商进口商进口商士商目前主要客户群分类士商目前主要客户群分类大卖场大卖场01-8-1537如果邮购商自身的发展能够再快一点，并在市场上推出若干明星产品，则对于士商的发展有着非常正面的意义。邮购商的最大特征是产品需求品种多，但单个品种的平均采购量不大，但也不排除少数明星产品的采购量较大。邮购商和五金专门商店是士商的主要客户群，Northern是其中典型代表，该类客户贡献了最大份额的销售额和利润，而且稳定性较高。士商目前主要客户群分析士商目前主要客户群分析邮购商和专门商店分析邮购商和专门商店分析邮购商的发展未来应该处于中性：他们向网络平台的拓展，以及其在物流领域的传统优势，应该还有一定的发展空间。规模规模和增长和增长需求需求分析分析概况概况战略战略契合契合01-8-1538士商目前主要客户群分析士商目前主要客户群分析大型超市分析大型超市分析从产品的供应量而言，大型超市与士商战略契合度较高，但是，其超强的谈判能力和对低价格的不懈追求，必然造成了合作的脆弱性。大型超市需求特征体现在三个方面：价格、交货和大量供应。由于规模较大，其谈判能力较强。大型超市是近年来增长比较快的客户群，但是该类客户价格敏感度高，议价能力强，且稳定性不高。大型超市，特别是全球布局的超市，无论是需求总量还是单一产品的需求量都非常大，而且目前来看是增长最快的形态。规模规模和增长和增长需求需求分析分析概况概况战略战略契合契合01-8-1539规模规模和增长和增长需求需求分析分析概况概况士商目前主要客户群分析士商目前主要客户群分析五金制造商分析五金制造商分析战略战略契合契合五金制造商很难支撑士商的高速发展，但是作为稳定的销售额和利润的来源，还可以为士商的稳定发展提供支持。五金制造商的主要需求体现在三个方面：稳定的质量、稳定的供应和一站式的服务。五金制造商是士商很多产品的客户，如OEM的零部件、TA等。该类客户的销量不断增长，客户忠诚度较高。五金制造商，特别是发达国家企业面临国际产业转移的较大压力，整体规模上增长潜力不大，甚至会出现下降，但是不排除士商份额的提高。01-8-1540可以认为进口商很难在战略上成为士商的合作伙伴，因为他们的需求不确定，本身的竞争力也有限，短期行为较多，与士商之间的协调和互补较少。进口商最为关注产品的价格，其次才是产品质量等，由于不是最终用户，他们的很多需求不是特别明确，随着最终用户而波动。进口商是士商的重要客户群，但是由于其采购量不大，且容易流失，在士商市场份额中的比例会逐步降低。规模规模和增长和增长需求需求分析分析概况概况士商目前主要客户群分析士商目前主要客户群分析进口商分析进口商分析进口商目前成长较慢，越来越多的企业选择自营进口，除非进口商可以提供更多的配套服务战略战略契合契合01-8-154120042004年士商十大客户排行榜年士商十大客户排行榜以上数据是根据目前所获资料整理而成，可能有所误差，待获得详细资料后将进行调整01-8-1542士商主要客户概况分析士商主要客户概况分析主要客户分析之一主要客户分析之一Northern概况：概况：Northern是士商目前最大的客户，销售额在1000万美元以上，采购品种很多。同时，Northern还为士商的新产品选择提供了许多有价值的信息，是士商非常重要的合作伙伴。目前Northern的发展势头良好，双方进一步扩大合作的机会较大。主要需求分析：主要需求分析：产品的性价比较高，质量稳定。同时，Northern积极扩大规模，提高公司的品牌形象和综合竞争力。对于Northern在中国的采购，士商可以为其提供采购外包性质的多种商品的整合采购服务，大幅度降低其采购的综合成本（包括价格成本和操作成本）。主要客户分析之二主要客户分析之二B&S概况：概况：B&S是美国的大型制造商，与士商的合作开始与HOSE REEL，后来建立良好的合作关系后，合作的范围不断扩大。主要需求分析：主要需求分析：作为美国的制造商，其核心需求主要体现在两个方面。第一是采购成本的大幅降低，其二是建立信任关系后，与士商在很多领域进行合作，实现一站式采购。01-8-1543士商主要客户概况分析士商主要客户概况分析主要客户分析之三主要客户分析之三Princess Auto概况：概况：Princess Auto是加拿大的零售商，双方的合作起始于HOSE REEL，后来合作不断加深，为士商新产品的选择和开发提供了较大的帮助，特别是对于TA的发展有很大作用。主要需求分析：主要需求分析：产品的性价比较高，质量稳定。同时，Princess Auto希望加快发展，士商应主动应对，为其提供高附加值的服务，建立和巩固长期合作关系，实现共同成长。主要客户分析之四主要客户分析之四COSTCO概况：概况：COSTCO是美国的大型综合超市，与士商的合作开始于HOSE REEL，对于HOSE REEL系列产品的开发、升级和更新有着重要的作用。主要需求分析：主要需求分析：不断推出新产品，提高产品竞争能力。小结：小结：目前士商的大客户包括零售商、邮购商和制造商等。他们成为大客户都是从小到大慢慢发展的，一般都是从一个产品开始做，由于士商较强的客户服务能力和良好的信誉，客户开始要求士商提供新的产品，士商获得了更多的新产品开发的信息。双方合作的范围也更广，深度更深。01-8-1544士 商 进 行 客 户 筛 选 和 评 价 的 目 的士 商 进 行 客 户 筛 选 和 评 价 的 目 的2413深入认识客户的深入认识客户的需求和特征：需求和特征：包括主要需求点、客户规模、增长率、与士商交易的利润水平、战略契合程度等可根据客户主要可根据客户主要特征进行分类：特征进行分类：一般可以把客户分为黄金客户、稳定客户、潜力客户和一般客户等确定目标客户，确定目标客户，形成结构合理的形成结构合理的客户组合：客户组合：在黄金客户、稳定客户和潜力客户中进行适当组合，保证公司在各种条件下的稳定发展等对于士商的重点客户，根据其需求和特点，制定针对性更强的市场措施，提高客户满意水平，从而提升士商的整体业绩01-8-1545士 商 客 户 筛 选 核 心 思 路士 商 客 户 筛 选 核 心 思 路士商客户士商客户群选择群选择客户逆向客户逆向选择选择士商客户士商客户筛选筛选新客户开发新客户开发绩效管理绩效管理新客户计新客户计划划战略分析战略规划确定备选客户群备选客户群分析客户群选择研讨会确定客户群选择确定备选客户备选客户吸引力分析备选客户士商能力匹配分析客户筛选和逆向选择研讨会确定待开发新客户新客户信息搜集新客户深度研究新客户开发计划开发计划研讨会开发计划实施开发计划实施过程管理新客户开发绩效评估新客户开发绩效改进开发计划确认01-8-1546强强携手强强携手共创双赢共创双赢01-8-1547谢谢观看/欢迎下载BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES.BY FAITH I BY FAITH2009电子大赛电机部分培训一、直流电机（）汇报人姓名图4为采用内部集成有两个桥式电路的专用芯片L298所组成的电机驱动电路。驱动芯片L298是驱动二相和四相步进电机的专用芯片，我们利用它内部的桥式电路来驱动直流电机，这种方法有一系列的优点。每一组PWM波用来控制一个电机的速度，而另外两个I/O口可以控制电机的正反转，控制比较简单，电路也很简单，一个芯片内包含有8个功率管，这样简化了电路的复杂性，如图所示IOB10、IOB11控制第一个电机的方向，IOB8输入的PWM控制第一个电机的速度；IOB12、IOB13控制第二个电机的方向，IOB9输入的PWM控制第二个电机的速度。）步进电机是利用电磁铁的作用原理，将脉冲信号转换为线位移或角位移的电机。每来一个电脉冲，步进电机转动一定角度，带动机械移动一小段距离。特点:（1）来一个脉冲，转一个步距角。（2）控制脉冲频率，可控制电机转速。（3）改变脉冲顺序，可改变转动方向。应用：由于步进电动机的这一工作职能正好符合数字控制系统要求，因此它在数控机床、钟表工业及自动记录仪等方面都有很广泛的应用二、步进电动机及其控制种类：励磁式和反应式两种。励磁式步进电机的转子上有励磁线圈，依靠电磁转矩工作。反应式步进电机的转子上没有励磁线圈。依靠变化的的磁阻生成磁阻转矩工作。应用最广泛，它有两相、三相、多相之分。三相反应式步进电动机的原理结构图如下：ABCIAIBIC定子内圆周均匀分布着六个磁极，磁极上有励磁绕组，每两个相对的绕组组成一相。采用Y连接，转子有四个齿。定子转子1、步进电机的结构2、步进电机的工作原理由于磁力线总是要通过磁阻最小的路径闭合，因此会在磁力线扭曲时产生切向力，而形成磁阻转矩，使转子转动。现以BCIAIBIC的通电顺序，使三相绕组轮流通入直流电流，观察转子的运动情况。A B C A（1）三相单三拍（FLASH）CABBCA3412 A相绕组通电，B、C相不通电。气隙产生以A-A为轴线的磁场，而磁力线总是力图从磁阻最小的路径通过，故电动机转子受到一个反应转矩，在此转矩的作用下，转子必然转到左图所示位置：1、3齿与A、A极对齐。“三相”指三相步进电机；“单”指每次只能一相绕组通电；“三拍”指通电三次完成一个通电循环。CABBCA3412同理，B相通电时，转子会转过30 角，2、4齿和B、B 磁极轴线对齐；当C相通电时，转子再转过30 角，1、3齿和C、C磁极轴线对齐。1C342CABBACABBCA3412这种工作方式下，三个绕组依次通电一次为一个循环周期，一个循环周期包括三个工作脉冲，所以称为三相单三拍工作方式。按ABCA的顺序给三相绕组轮流通电，转子便一步一步转动起来。每一拍转过30(步距角)，每个通电循环周期(3拍)磁场在空间旋转了360而转子转过90(一个齿距角)。CABBCA3412CABBCA3412 A相通电，转子1、3齿与A、A 对齐。A、B相同时通电，A、A 磁极拉住1、3齿，B、B 磁极拉住2、4齿，转子转过15，到达左图所示位置。按AABBBCC CA的顺序给三相绕组轮流通电。这种方式可以获得更精确的控制特性。（2）三相六拍（FLASH）CABBCA3412 B 相通电，转子2、4齿与B、B 对齐,又转过15。3412CABBCA B、C相同时通电，C、C 磁极拉住1、3齿，B、B 磁极拉住2、4齿，转子再转过15。三相反应式步进电动机的一个通电循环周期如下：AABBBCC CA，每个循环周期分为六拍。每拍转子转过15（步距角），一个通电循环周期(6拍)转子转过90(齿距角)。与单三拍相比，六拍驱动方式的步进角更小，更适用于需要精确定位的控制系统中。AB通电CABBCA3412BC通电3412CABBCACA通电CABBCA3412与单三拍方式相似，双三拍驱动时每个通电循环周期也分为三拍。每拍转子转过30(步距角)，一个通电循环周期(3拍)转子转过90(齿距角)。（3）三相双三拍（FLASH）按ABBCCA的顺序给三相绕组轮流通电。每拍有两相绕组同时通电。从以上对步进电机三种驱动方式的分析可得步距角计算公式：步距角Zr 转子齿数m 每个通电循环周期的拍数实用步进电机的步距角多为3 和1.5。为了获得小步距角，电机的定子、转子都做成多齿的。相数：产生不同对极N、S磁场的激磁线圈对数。常用m表示。拍数：完成一个磁场周期性变化所需脉冲数或导电状态用n表示，或指电机转过一个齿距角所需脉冲数，以四相电机为例，有四相四拍运行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍运行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.步距角：对应一个脉冲信号，电机转子转过的角位移用表示。=360度/（转子齿数*运行拍数），以常规二、四相，转子齿为50齿电机为例。四拍运行时步距角为=360度/（50*4）=1.8度（俗称整步），八拍运行时步距角为=360度/（50*8）=0.9度（俗称半步）。3.步进电机的静态指标术语定位转矩：电机在不通电状态下，电机转子自身的锁定力矩（由磁场齿形的谐波以及机械误差造成的）静转矩：电机在额定静态电作用下，电机不作旋转运动时，电机转轴的锁定力矩。此力矩是衡量电机体积（几何尺寸）的标准，与驱动电压及驱动电源等无关。虽然静转矩与电磁激磁安匝数成正比，与定齿转子间的气隙有关，但过分采用减小气隙，增加激磁安匝来提高静力矩是不可取的，这样会造成电机的发热及机械噪音。1)步距角精度步进电机每转过一个步距角的实际值与理论值的误差。用百分比表示：误差/步距角*100%。不同运行拍数其值不同，四拍运行时应在5%之内，八拍运行时应在15%以内。2)失步电机运转时运转的步数，不等于理论上的步数。称之为失步。3)失调角转子齿轴线偏移定子齿轴线的角度，电机运转必存在失调角，由失调角产生的误差，采用细分驱动是不能解决的。4)最大空载起动频率4.步进电机动态指标及术语电机在某种驱动形式、电压及额定电流下，在不加负载的情况下，能够直接起动的最大频率。5)最大空载的运行频率电机在某种驱动形式，电压及额定电流下，电机不带负载的最高转速频率。6)运行矩频特性电机在某种测试条件下测得运行中输出力矩与频率关系的曲线称为运行矩频特性，这是电机诸多动态曲线中最重要的，也是电机选择的根本依据。如图2所示：图2 力矩与频率曲线图环形分配器、功率放大器以及其它控制线路组合构成步进电机的驱动系统，其方框图如图4，在下一节的方案选择时，也是按照驱动系统的结构来进行。5.步进电机驱动系统的结构图 4 步进电机驱动系统结构图基本原理作用如下：(1)控制换相顺序通电换相这一过程称为脉冲分配。例如：三相步进电机的三拍工作方式，其各相通电顺序为A-B-C,通电控制脉冲必须严格按照这一顺序分别控制A,B,C相的通断。(2)控制步进电机的转向如果给定工作方式正序换相通电，步进电机正转，如果按反序通电换相，则电机就反转。(3)控制步进电机的速度如果给步进电机发一个控制脉冲，它就转一步，再发一个脉冲，它会再转一步。两个脉冲的间隔越短，步进电机就转得越快。调整单片机发出的脉冲频率，就可以对步进电机进行调速。主要元件：恒压恒流桥式2A驱动芯片L298N、光电耦合器TLP521-4工作电压方式：直流 工作电压：信号端 46V、控制端 536V调速方式：直流电动机采用PWM信号平滑调速。特点：1、可实现电机正反转及调速。2、启动性能好，启动转矩大。3、工作电压可达到36V，4A。4、可同时驱动两台直流电机。5、适合应用于机器人设计及智能小车的设计中。实例一：用L298驱动两台直流减速电机的电路。引脚A，B可用于PWM控制。如果机器人项目只要求直行前进，则可将IN1，IN2和IN3，IN4两对引脚分别接高电平和低电平，仅用单片机的两个端口给出PWM信号控制A，B即可实现直行、转弯、加减速等动作。实例二：用L298实现二相步进电机控制。将IN1，IN2和IN3，IN4两对引脚分别接入单片机的某个端口，输出连续的脉冲信号。信号的快慢决定了电机的转速。改变绕组脉冲信号的顺序即可实现正反转。图 13 L298驱动步进电机伺服电动机又称执行电动机。其功能是将输入的电压控制信号转换为轴上输出的角位移和角速度，驱动控制对象。伺服电动机可控性好，反应迅速。是自动控制系统和计算机外围设备中常用的执行元件。伺服电动机可分为两类：交流伺服电动机和直流伺服电动机三、伺服电动机及其控制1、交流伺服电动机交流伺服电动机就是一台两相交流异步电机。它的定子上装有空间互差90 的两个绕组：励磁绕组和控制绕组，其结构如图所示。励磁绕组控制绕组杯形转子内定子交流伺服电动机结构图交流伺服电动机结构图UfUcC其旋转速度n为:n=60f(1-s)/p=n0(1-s)f:交流电源频率(HZ)p:为磁级对数n0:电动机旋转磁场转速(r/min),n0=60f/ps:转差率,s=(n0-n)/n0图521.基本工作原理:交流伺服电动机以单相异步电动机原理为基础，从图52可以看出，励磁绕组WF接到电压为Uf的交流电网上，控制绕组WC接到控制电压Uc上，当有控制信号输入时，两相绕组便产生旋转磁场。该磁场与转子中的感应电流相互作用产生转矩，使转子跟着旋转磁场以一定的转差率转动起来.放大器检测元件控制信号控制信号+控制绕组励磁绕组+1 1 1(b)(b)相量图相量图交流伺服电动机的接线图和相量图交流伺服电动机的接线图和相量图(a(a）接线图）接线图交流伺服电动机的接线图和相量图放大器检测元件控制信号控制信号+控制绕组励磁绕组+1 1励磁绕组串联电容C,是为了产生两相旋转磁场。适当选择电容的大小，可使通入两个绕组的电流相位差接近90,从而产生所需的旋转磁场。控制电压与电源电压频率相同，相位相同或反相。励磁绕组固定接在电源上，当控制电压为零时，电机无起动转矩，转子不转。放大器检测元件控制信号控制信号+控制绕组励磁绕组+1 1若有控制电压加在控制绕组上，且励磁电流和控制绕组电流不同相、相位相差90度、幅值相等i1=Ikmsinti2=Ikmsin(t-90)Bk=BmsintBj=Bmsin(t-90)因此便产生两相旋转磁场。在旋转磁场的作用下，转子便转动起来。交流伺服电动机的特点：不仅要求它在静止状态下，能服从控制信号的命令而转动，而且要求在电动机运行时如果控制电压变为零，电动机立即停转。如果交流伺服电动机的参数选择和一般单相异步电动机相似，电动机一经转动，即使控制等于零，电动机仍继续转动，电动机失去控制，这种现象称为“自转”。什么是“自转”现象？2.消除自转现象的措施由三相异步电动机的特性可知，转子电阻值对电动机的机械特性有较大的影响，如图54所示。当转子阻值增大到一定程度，例如图中r23时，最大转矩可出现在s=l附近。为此目的，把伺服电动机的转子电阻r2设计得很大，使电动机在失去控制信号单相运行时，正转矩或负转矩的最大值均出现在Sm1的地方，这样可得出图55所示的机械特性曲线。图55中曲线l为有控制电压时伺服电机的机械特性曲线，曲线T+和T-为去掉控制电压后，脉动磁场分解为正、反两个旋转磁场对应产生的转矩曲线。曲线T为去掉控制电压后单相供电时的合成转矩曲线。从图中可看出，它与异步电动机的机械特性曲线不同，是在第二和第四象限内。当转速n为正时，电磁转矩T为负，当n为负时，T为正，即去掉控制电压后，单相供电时的电磁转矩的方向总是与转子转向相反，所以，是一个制动转矩。由于制动转矩的存在，可使转子迅速停止转动，从而避免“自转”现象。电机停止转动所需要的时间，比两相电压Uf和Uc同时取消、单靠摩擦等制动方法所需的时间要短得多。这正是两相交流伺服电动机在工作时，励磁绕组始终接在电源上的原因。增大伺服电机转子阻值r2，既有利于消除“自转”现象，同时还使稳定运行段加宽、启动转矩增大。目前通常采用高电阻材料制成的鼠笼导条，杯形转子的壁很薄，一般只有O208mm，因而转子阻值较大，且惯量较小。图56所示为幅值控制的一种接线图，从图中看出，两相绕组接于同一单相电源，适当选择电容