氣動執行器與電動執行器的優劣對比
氣動執行器的執行機構和調節機構是統一的整體,其執行機構有薄膜式、活塞式、撥叉式和齒輪齒條式;钊叫谐涕L,適用于要求有較大推力的場合;而薄膜式行程較小,只能直接帶動閥桿。撥叉式氣動執行器具有扭矩大、空間小、扭矩曲線更符合閥門的扭矩曲線等特點,但是不很美觀;常用在大扭矩的閥門上。齒輪齒條式氣動執行機構有結構簡單,動作平穩可靠,并且安全防爆等優點,在發電廠、化工,煉油等對安全要求較高的生產過程中有廣泛的應用。
對于電動執行器的廣泛的定義是:一種能提供直線或旋轉運動的驅動裝置,它利用某種驅動能源并在某種控制信號作用下工作。執行機構使用液體、氣體、電力或其它能源并通過電機、氣缸或其它裝置將其轉化成驅動作用。
從技術性能方面講,氣動執行器的優勢主要包括以下4個方面: (1)負載大,可以適應高力矩輸出的應用(不過,現在的電動執行器已經逐漸達到目前的氣動負載水平了)。 (2)動作迅速、反應快。 (3)工作環境適應性好,特別在易燃、易爆、多塵埃、強磁、輻射和振動等惡劣工作環境中,比液壓、電子、電氣控制更優越。 (4)行程受阻或閥桿被扎住時電機容易受損。
而電動執行器的優勢主要包括: (1)結構緊湊,體積小巧。比起氣動執行器,電動執行器結構相對簡單,一個基本的電子系統包括執行器,三位置DPDT開關、熔斷器和一些電線,易于裝配。 (2)電動執行器的驅動源很靈活,一般車載電源即可滿足需要,而氣動執行器需要氣源和壓縮驅動裝置。 (3)電動執行器沒有“漏氣”的危險,可靠性高,而空氣的可壓縮性使得氣動執行器的穩定性稍差。 (4)不需要對各種氣動管線進行安裝和維護。 (5)可以無需動力即保持負載,而氣動執行器需要持續不斷的壓力供給。 (6)由于不需要額外的壓力裝置,電動執行器更加安靜。通常,如果氣動執行器在大負載的情況下,要加裝消音器。 (7)在氣動裝置中的通常需要把電信號轉化為氣信號,然后再轉化為電信號,傳遞速度較慢,不宜用于元件級數過多的復雜回路。 (8)電動執行器在控制的精度方面更勝一籌。
現代控制中各種系統越來越復雜、越來越精細,并不是某種驅動控制技術就可滿足系統的多種控制功能。電動執行器主要用于需要精密控制的應用場合,現在自動化 設備中柔性化要求在不斷提升,同一設備往往要求適應不同尺寸工件的加工需要,執行器需要進行多點定位控制,而且要對執行器的運行速度及力矩進行精確控制或 同步跟蹤,這些利用傳統氣動控制是無法實現的,而電動執行器就能非常輕松的實現此類控制。由此可見氣動執行器比較適用于簡單的運動控制,而電執行器則多用 于精密運動控制的場合。
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