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如何根据气动和电动执行机构两种技术的优缺点去选择使用

来源:上海自动化仪表有限公司作者:发表时间:2019-08-06 09:56:35


      调查一些PLC生产基地时发现很多运营经理说到他们正计划从产品线中更换传统的气缸。为什么他们考虑这种变化,因为他们觉得电动执行机构更容易安装和维护。此外,它们在运行期间更加完善,因此可以降低生产线的噪音。文章总结了以下的发现,这些发现将突出两种技术的优缺点。提前最重要的事实。使用气动或电动执行机构是否更好是没有明确答案的。像许多人的决定一样,这个问题的答案通常以:“嗯,这取决于自身情况。”
气动执行机构的优缺点
      事实上,除了液压系统之外,气动执行机构比任何其他执行机构技术提供更大的力。另一个主要优点是气动执行机构可以实现高速。通过使用用于力的压力释放阀和/或用于速度的流量调节器,可以容易地独立地调整这两个值,这是该技术的另一个关键优势。
      气动执行机构还有两个其他因素。首先是每单位的低成本,其中最小的汽缸尺寸从10英镑的区域开始,另一个因素是占地面积小。极小的尺寸是气缸直接提供的非常有限的控制和调节选项的结果。
 

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      这完全与气动致动器的缺点之一相关联,这是气动系统所需的相对昂贵的基础设施的成本。整个过程通常从提供压缩空气的压缩机开始,然后是FRL(过滤器,调节器和润滑器),以准备实际供应的设备所需的组合物中的空气。该空气存储在储存器中,该储存器用作压缩机和消费者之间的缓冲器。制备的压缩空气的典型消费者是阀门和致动器。为了完成通常用于气动系统的组件,还应提及开关,调节器,消音器,软管,配件和监控设备,如压力表或压力传感器。
      考虑到上述情况,很明显,用于驱动致动器的气动系统的总成本可能非常昂贵。此外,气动系统中使用的设备需要定期维护。据能源部称,压缩空气年度成本的24%是由于维护,设备和安装造成的,而76%是由于压缩机的电力成本直接造成的。
 

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电动执行机构的优缺点
      电动执行机构的关键优势之一是精确控制和定位。这允许以低运营成本在现有机器和系统中容易地实施。将电子元件与执行机构分开,可实现轻松维护和最低的更换成本。与气动执行机构相比,另一个关键的区别是电动执行机构的噪音非常低。
      有不同版本的电动执行机构可供选择。通常它们都包括通过耦合器连接到电动机的球形,顶部或滚柱螺杆。当螺杆转动时,它会移动活塞。活塞连接到移动负载的杆或托架上。一些变型使用具有两个滑轮的同步带,这允许非常高的速度。这些执行机构通常用于机器人中。
 

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电动执行机构的性能和成本因执行机构所用的材料和技术原理而异。
      电动执行机构通常使用步进电机或伺服电机 - 如果位置精度不太重要,有时还会将交流电机或有刷直流电机与限位开关结合使用。当需要精确定位时,步进电机是最经济的选择,但仅适用于速度较低的应用。步进器中建议使用集成编码器,以避免与控制器同步丢失。最精确的选择是使用伺服电机的电动执行机构。这将保证最佳性能,具有卓越的精度和最高的速度 - 但是,它也是每单位成本最高的选择。
      电动执行机构的成本通常约为500英镑 - 而微型版本的价格低于100英镑。希望上述内容有助于理解这两种技术的核心差异,并帮助您缩小决策范围。

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