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德國FESTO氣缸Z容易出現(xiàn)的常規(guī)的問題有哪幾個

瀏覽次數(shù):3194發(fā)布日期:2013-12-31

德國FESTO氣缸zui容易出現(xiàn)的常規(guī)的問題有哪幾個
德國FESTO氣缸定位和正反轉(zhuǎn)都能夠?qū)崿F(xiàn)控制,在定程度上,電缸可以根據(jù)需要隨意進行運動;由于氣體的可壓縮性和運動時產(chǎn)生的慣性,即使換向閥與磁性開關(guān)之間配合地再好也不能做到氣缸的準確定位,柔韌性也就無從談起了。
在技術(shù)方面,本人認為電動和氣動各有所長,電動執(zhí)行器的優(yōu)勢主要包括:
 ?。?)結(jié)構(gòu)緊湊,體積小巧。比起氣動執(zhí)行器,電動執(zhí)行器結(jié)構(gòu)相對簡單,個基本的電子系統(tǒng)包括執(zhí)行器,三位置DPDT開關(guān)、熔斷器和些電線,易于裝配。
 ?。?)電動執(zhí)行器的驅(qū)動源很靈活,般車載電源即可滿足需要,而氣動執(zhí)行器需要氣源和壓縮驅(qū)動裝置。
 ?。?)電動執(zhí)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(zhí)行器的穩(wěn)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(zhí)行器需要持續(xù)不斷的壓力供給。
 ?。?)由于不需要額外的壓力裝置,電動執(zhí)行器更加安靜。通常,如果氣動執(zhí)行器在大負載的情況下,要加裝消音器。
 ?。?)電動執(zhí)行器在控制的精度方面更勝籌。
 ?。?)氣動裝置中的通常需要把電信號轉(zhuǎn)化為氣信號,然后再轉(zhuǎn)化為電信號,傳遞速度較慢,不宜用于元件數(shù)過多的復雜回路。
德國FESTO氣缸優(yōu)勢則在于以下4個方面:
 ?。?)負載大,可以適應高力矩輸出的應用(不過,現(xiàn)在的電動執(zhí)行器已經(jīng)逐漸達到目前的氣動負載水平了)。
 ?。?)動作迅速、反應快。
 ?。?)工作環(huán)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(huán)境中,比液壓、電子、電氣控制更*。
  (4)行程受阻或閥桿被扎住時電機容易受損。
購買和應用成本比較
  從總體上來講,電伺服驅(qū)動比氣動伺服驅(qū)動要貴,但也要因具體要求及場合而定。有些小功率的直流電機構(gòu)成電動滑臺(電伺服系統(tǒng))實際上比氣動伺服系統(tǒng)要便宜。
  如:當負載為1.5kg、工作行程為80mm、速度在2~170mm/s之間、精度為?0.1mm、加速度2.5m/s2等工況條件時,F(xiàn)ESTO公司采用小型電動滑臺、控制器、馬達電纜、控制電纜、編程電纜以及電源電纜等組成的電伺服系統(tǒng),其價格就比氣動伺服系統(tǒng)便宜25%。同樣,對于帶活塞桿電缸也是如此。需要說明的是如果采用交流電機的話,所組成的電伺服系統(tǒng)的價格要比氣動伺服系統(tǒng)高出40%左右。
  從購買和應用成本來看,目前氣缸還是具有比較明顯的優(yōu)勢的。對于氣動系統(tǒng)來說,控制系統(tǒng)及執(zhí)行機構(gòu)都非常簡單,每個氣缸只需配置個電磁閥就可完成氣路的切換,進行運動控制,氣缸發(fā)生故障的概率也比較小,維護簡單方便,成本也低。
  而對于電動執(zhí)行器來說,雖然電能的獲得比較簡單,能量成本較低,但購買及應用成本較高,不僅需要配置電機,還需要套機械傳動機構(gòu)以及相應的驅(qū)動元件。同時使用電動執(zhí)行器需要很多保護措施,錯誤的電路連接、電壓的波動及負載的超載都會對電驅(qū)動器造成損壞,因此需要在電路及機械上加裝保護系統(tǒng),增加了很多額外的費用支出。另外,由于電動執(zhí)行器驅(qū)動單元的參數(shù)化設(shè)置較多,且集成度高,所以其旦發(fā)生故障,就要更換整個元件。而且當系統(tǒng)需要的驅(qū)動力增加時,也要成套更換元件才能實現(xiàn)。因此綜合比較可以看出氣缸在購買及維護成本上有較大優(yōu)勢。
能源效率比較
  我們研究的結(jié)果表明,在往復運動周期較短(小于1min)的水平往復運動中,電動執(zhí)行器的運行能耗通常低于氣缸的運行能耗,即更節(jié)能。而在往復運動周期較長(大于1min)時,氣缸竟然變得更節(jié)能。這是由于終端停止時電動執(zhí)行器的控制器通常需要消耗約10W的電力,而氣缸僅有電磁閥耗電和氣體泄露,般低于1W,即終端停止時間越長,對氣缸越有利;其次電機在連續(xù)旋轉(zhuǎn)條件下的額定效率可達90%以上,但在直線往復運動(絲杠轉(zhuǎn)換)中的臺形加減速旋轉(zhuǎn)條件下的平均效率卻不到50%。在豎直往復運動時,夾持工件的保持動作要求不斷供給電流給電動執(zhí)行器以克服重力,而氣缸只需關(guān)閉電磁閥即可,耗電極少。因此在豎直往復運動時電動執(zhí)行器相比氣缸的能耗優(yōu)勢不是很大。
  由上可見,電機本身效率很高,但在往復直線運動中考慮其效率下降及控制器的電力消耗,電動執(zhí)行器未必定比氣缸節(jié)能,具體比較取決于實際的工作條件,即安裝方向、往復運動周期和負載率等。
應用場合比較
  氣動系統(tǒng)和電動系統(tǒng)并不互相排斥。相反,這只是個要求不同的問題。氣動驅(qū)動器的優(yōu)勢顯而易見,當面臨諸如灰塵、油脂、水或清潔劑等惡劣的環(huán)境條件時,氣動驅(qū)動器就顯得較適應惡劣環(huán)境,而且非常堅固耐用。氣動驅(qū)動器容易安裝,能提供典型的抓取功能,價格便宜且操作方便。
  在作用力快速增大且需要定位的情況下,帶伺服馬達的電驅(qū)動器具有優(yōu)勢。對于要求、同步運轉(zhuǎn)、可調(diào)節(jié)和規(guī)定的定位編程的應用場合,電驅(qū)動器是的選擇,帶閉環(huán)定位控制器的伺服或步進馬達所組成的電驅(qū)動系統(tǒng)能夠補充氣動系統(tǒng)的不足之處。

 

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