气动执行器与电动执行器的运行能耗分析

分析了气动执行器和电动执行器能量消耗过程，建立了气动执行器运行能耗计算模型，搭建了气动执行器和电动执行器的运行能耗实验系统。通过实验数据分析，得出两种执行器运行能耗的结论：在长时间保持负载或作动不频繁的工况下，气动执行器比电动执行器更节能，在频繁作动的工况下，电动执行器比气动执行器更节能;在各种工况下，气动执行器的运行功率波动不大，电动执行器的运行功率波动较大。

气缸驱动系统自20世纪70年代以来就在工业化领域得到了迅速普及。气缸适用于作往复直线运动，尤其适用于工件直线搬运的场合。现在，气缸已成为工业生产领域中PTP搬运的主流执行器。20世纪90年代开始，电机和微电子控制技术迅速发展，使电动执行器的应用迅速扩大。然而，到现在来看，电动执行器在工业现场并未得到普及，而近几年，在中国气缸销量的年增长速度一直维持20%以上。

电动执行器主要用于旋转和摆动工况，用于直线工况的电动执行器逐渐增多。电动执行器可实现高精度多点定位，气动执行器很难做到。

在气动执行器和电动执行器的选择上，特别是在工业自动化需求最多的PTP输送场合，一直没有充足的数据来论述两者选择标准。本文从运行能耗的角度探讨两种执行器的能量消耗问题。

电动执行器运行消耗的是电力。它通过电动机(伺服电动机、步进电动机等)驱动滑动丝杠或滚珠丝杠旋转，带动丝杠上的螺母转化为直线运动，并推动滑台沿导轨做旋转或直线运动。

气动执行器宇电动执行器的运行能耗评价标准

1)以两种执行器在相同工况下工作时的耗电量作为评价基准;

2)承载能力要求相同或相近;

3)水平方向搬运工件时，在相同频率下测量搬运相同的工件移动相同位移、末端位置保持相同时间往复一次的能耗;

4)垂直方向搬运工件时，由于工件借助自身重力的影响会向下运动，在相同频率下测量向上提升相同工件、移动相同位移、末端位置保持一定时间、向下放回工件的能耗。

电动执行器的原理，电动执行机构的工作原理 电动执行器=电动执行机构 电动执行器=电动执行机构+阀体 因为阀体的种类较多：直通阀、蝶阀、球阀、闸阀等等。

电动执行器=电动执行机构

电动执行器=电动执行机构+阀体

因为阀体的种类较多：直通阀、蝶阀、球阀、闸阀等等。

电动执行机构+各种阀体就形成了另一类产品——电动调节阀（还可细分成：电动调节直通阀，电动调节蝶阀，电动调节球阀等等）。

所以习惯上电动执行器就指电动执行机构，不含阀体。

电动执行机构本机由电动机、减速机构、限位机构、过力矩保护机构及位置反馈装置等组成。