2. Sigma系列硬件选型与BOM核对
Sigma系列伺服系统的硬件选型，本质上是把机械负载需求翻译成一套可采购、可接线、可调试、可交付的物料组合。驱动器与电机型号是否匹配、编码器类型是否满足精度与安全要求、制动器与电缆是否适配现场工况，任何一项出错都会在调试阶段以报警、飞车、定位偏差或通信失败的形式暴露出来。因此，选型不是“挑一个功率差不多的型号”，而是围绕转矩、转速、惯量、精度、环境和安全逐项确认，最后用BOM把结论固化下来。
驱动器与电机的匹配逻辑
Sigma-7、Sigma-5等系列中，驱动器型号通常由系列、容量、电压等级、接口类型和功能等级共同决定，例如SGD7S-2R8A00A中的“2R8”代表容量代码，“A”代表AC 200V级。电机侧则通过SGM7J、SGM7G、SGM7A等系列区分小惯量、中惯量、扁平型等机械特性。匹配的第一层是容量匹配：驱动器额定电流必须覆盖电机额定电流和瞬时最大电流，且连续负载率不宜长期超过80%。第二层是功能匹配：如果电机带绝对值编码器，驱动器必须支持绝对值编码器接口并具备电池或超级电容保持电路；如果使用MECHATROLINK-III或EtherCAT，驱动器通信选件必须与上位控制器一致。
实际核对时，建议按“负载转矩→电机额定/瞬时转矩→电机惯量→驱动器容量→驱动器功能”的顺序推进。以一台水平丝杠机构为例，假设负载质量20kg、丝杠导程10mm、减速比1:1、摩擦系数0.1、目标加速度0.5g，可先估算加速转矩和摩擦转矩，再乘以安全系数1.5～2.0，得到所需瞬时转矩。若计算值接近某型号电机瞬时转矩的70%～80%，说明余量合理；若超过90%，应升一档容量或增加减速比。惯量比方面，Sigma系列通常建议控制在10倍以内，高动态场合控制在5倍以内，否则需要调整增益或增加减速机。
编码器类型与制动器选择
编码器决定位置反馈的分辨率、绝对/增量特性和断电位置保持能力。Sigma系列常见编码器包括增量式17位/20位、绝对值17位/20位/24位等。增量编码器成本低、接线简单，但断电后位置丢失，每次上电需要回零；绝对值编码器断电后仍能记住位置，适合不能回零的垂直轴、机械臂关节和需要快速恢复生产的设备。24位绝对值编码器分辨率更高，适合微米级定位，但对电缆屏蔽、接地和电池管理要求更严。
制动器分为保持制动和动态制动两类。保持制动器用于垂直轴断电时防止下滑，选型时要核对制动转矩是否大于负载重力矩的1.5倍，并确认释放电压、吸合时间与驱动器制动输出时序匹配。动态制动则通过驱动器内部或外接制动电阻消耗再生能量，选型时需计算再生能量并核对制动电阻阻值和功率。若设备频繁急停或垂直轴下放，必须单独核算制动电阻的热容量，不能仅凭驱动器内置电阻额定值判断。
电缆选型与BOM一致性检查
电缆是量产中最容易被忽视却最容易出问题的物料。动力电缆需按电机额定电流、电缆长度和敷设方式选择线径，长距离时还要考虑压降；编码器电缆必须使用双绞屏蔽对，屏蔽层在驱动器侧单端接地，避免形成地环路。若电机带制动器，动力电缆中需包含制动线对，且制动线应与动力线分开屏蔽。对于绝对值编码器，还需确认电池盒或超级电容模块是否随电缆一起供货，以及电池电压、容量和更换周期。
BOM一致性检查的目标是确保“图纸、采购、来料、接线、参数”五处一致。建议在量产前建立一张核对表，逐项确认驱动器型号、电机型号、编码器规格、制动器规格、动力电缆、编码器电缆、电池盒、通信选件和安装附件。核对时重点抓三类高风险项：一是驱动器与电机容量代码是否对应；二是编码器类型与驱动器参数F1-01/F1-02是否一致；三是电缆连接器针脚定义是否与驱动器接口匹配。任何一项变更都必须走ECN流程，并同步更新接线图和参数文件。
量产BOM核对的实际做法
在量产阶段，建议把BOM核对拆成“设计BOM→采购BOM→来料BOM→接线BOM→参数BOM”五层。设计BOM由电气工程师根据选型计算输出，采购BOM由采购部门按供应商料号转换，来料BOM由IQC按实物核对，接线BOM由产线按接线图确认，参数BOM由调试工程师按驱动器参数表确认。五层之间任何一层出现型号、规格或版本差异，都必须在首件阶段拦截，不能流入批量生产。
一个可执行的核对方法是“三对照一实测”：对照驱动器铭牌与BOM、对照电机铭牌与BOM、对照电缆标签与接线图，实测编码器电池电压和制动器释放电压。若使用绝对值编码器，首次上电后应检查驱动器参数F1-01是否显示正确的编码器分辨率，F1-02是否与编码器类型一致；若使用带制动电机，应手动释放制动器确认机械轴可自由转动，再断电确认制动器能可靠抱闸。对于垂直轴，还需在断电状态下测量下滑量，若超过设计允许值，应检查制动转矩或增加外部制动器。
选型与BOM核对的交付物
完成本节工作后，应形成三份可交付文件：一是选型计算表，记录负载转矩、惯量比、安全系数和最终型号；二是BOM核对表，逐项列出驱动器、电机、编码器、制动器、电缆、电池盒和通信选件的型号、规格、数量和核对结果；三是接线与参数对照表，把电缆针脚、驱动器接口和关键参数一一对应。这三份文件是后续调试和量产交付的基础，任何变更都必须同步更新，确保现场使用的硬件与图纸、参数完全一致。
选型与BOM核对不是一次性的纸面工作，而是贯穿设计、采购、来料、装配和调试的闭环。只有把型号匹配、编码器类型、制动器与电缆选型、BOM一致性检查都落实到具体料号和参数上，才能在调试阶段减少报警和返工，保证量产交付的稳定性和可重复性。