欢迎光临江苏宇邦工业自动化系统有限公司
News list新闻类别

电缸与气缸的运行能耗分析

阅读次数:243

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. 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.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.

 能耗评价方法

  气动执行器运行消耗的是压缩空气压缩空气输送过程中,经过节流阀、管道弯头等阻性元件后,会有一定的压力损失另外由于工厂普遍存在接头、气缸或电磁阀处的空气泄露尽管安装时的泄漏量标准低于5%,但很多工厂的泄漏量10%40% . 泄露也将导致一定的压力损失。气动执行器消耗的是压缩空气,需要将消耗压缩空气转化为压缩机的耗电而电动执行器可采用直接测量得到耗电量,因此可将两种执行器在相同工况下的耗电量作为能耗评价依据.

 耗能过程

图二  电动执行器耗电过程

测量气动执行器耗能流程

气动执行器的空气消耗量测量流程①打开截止阀,向储气罐中充满0. 75MPa的压缩空气;②关闭截止阀,读取储气罐的压力,检查是否压力下降,以防空气泄露③设定减压阀的压力为0. 5MPa,气动执行器往复动作20④读取储气

罐的最终压力,结束测量.系统中压缩空气消耗是一个固定容腔充放气

的过程,可利用差压法来计算压缩空气的消耗量.

气动执行器的运行能耗计算模型

  设空压机组(含冷干机)的实际运行功率为Pc (W) ,空压机组的输出流量为Qc (m3 / s) , 则空压机组的比能量为,则气动执行器每次往复作动耗气折算成压缩机的能耗和平均消耗功率PW=(J), P = W f (W). 式中,β为空气泄漏率; f为执行器往复作动频率. V 1为气动执行器的空气消耗量m3 ,其中为气罐和管路的所有容积(m3 ) ; T为室温( K) ;R 为气体常数,对空气R = 287N·m / ( kg·K): ρ为标准状况下空气的密度. p1 为气罐的初始压力( Pa ) ; p2 为气罐的最终压力( Pa) .

电动执行器的运行能耗计算方法

  测定方法利用电力计测量电动执行器和控制器在工作时每秒钟的功率测量结果通过A /D板卡传送到PC并保存起来,利用积分的方法,将工作时间内的功率曲线进行积分就得到电动执行器工作这段时间所消耗的电量.

气动执行器与电动执行器的运行能耗实验结果

通过实验我们可以清楚的看到两种执行器在相同工况的情况下,每次往返运动的能耗对比图。

图三 气动和电动执行器水平方向作动时W曲线

 

 

 

 

 

图四 气动和电动执行器垂直方向作动时W曲线

从图三、图四中可以看出在水平和垂直方向,气动执行器搬运工件时, W 几乎不依赖于f,各测试点的连线接近水平直线由于它的能耗只与空气消耗量有关,它在待机或保持压力时除少许泄露外没有消耗,每次消耗量近似相等,因此,气动执行器每次往复能耗在各种频率下近似相等.电动执行器在水平和垂直方向f影响很大,各测试点的连线成倾斜向下曲线随着f的增加,W 减少.电动执行器在待机状态也有消耗, f越高待机能耗越少电动执行器的效率就越高.

相关新闻
  • 伺服电动缸对应用环境有哪些要求 在产业利用中,电动汽缸是机械设备的一局部 ;可加快、正确设备运行 ;进步设备效力 ;还可达到低噪音、节能、清洁、抗高刚性、抗冲击、长命命等目标。伺服电动缸将伺服电机的旋转
  • 精密线性模组的质量所引起的影响 众所周知,精密线性模组已经在自动化设备中得到了广泛应用,由于其独特的设计和丰富的创新性,它具有高端的用途和更好的性能。我国精密线性模组等系列产品的优化下,创新和质量发展也逐渐突出。现阶段,国内流行的精...
  • 怎么维护保养直线模组 线性模组作为精密机床的重要组成部分,为了保证直线滑台模块的速度、精度和使用寿命,需要对其进行正确的操作,防止出现异常磨损。如果日常维护工作做得好,直线模组能长期保持良好的性能,延长使用寿命,及时发现和...
  • 直线电机和旋转电机的区别 直线电机也是伺服电机的一种,理论上,只要有反馈的系统(直线电机通常以Hall或者直线光栅反馈)都应该是伺服系统。所以,伺服电应该在广义上被分为两类:旋转伺服电机和直线伺服电机。
  • 伺服电动缸的两种控制形式 生产的伺服电动缸有各种不同的把持情势。从被把持量来说,这些把持情势重要有:转矩把持/电流把持;速度把持;位置把持。 1.转矩把持/电流把持 有些负载,例如螺栓拧紧机构,只须要伺服电动缸供给必要的
  • 伺服电动缸用途有哪些伺服电动缸应用领域与特 伺服电动缸用处有哪些?伺服电动缸生产厂家哪个好?伺服电动缸可能用于主动化生产,然而很多人不是很理解伺服电动缸具体可能利用在什么处所做什么用?今天就来为大家介绍一下伺服电动缸的利用范畴总的来说伺服电
  • 伺服电动缸在机械上起着怎样的重要作用? 伺服电动缸在机械上起着怎么的重要作用?伺服电动缸在机械上起着怎么的重要作用,伺服电动缸似乎会有很多人都不晓得,这也是可能理解的,因为这种设备不会单独作为一个产品去利用,只会做为一个部件跟其它产品一起
  • 伺服电动缸在我们的生活中的妙用 说到伺服电动缸在咱们的生活中进行发展的话,咱们切实也就是要进行留心,就其极轴天线名隐的症结果荤之二的话,它切实也就是在于极轴驱动、把持好其定位装置,这样来讲,对伺服电动缸自身的利用来讲的话,就其考试
  • 伺服电动缸环保节能可有效降低应用成本 伺服电动缸环保节能可有效降落利用本钱对很多用户来说,在通过电机进行设备的操控治理期间,须要器重伺服电动缸的技巧利用情况,因为电缸所选用的技巧方法对电机的工作状况有很大的影响,电缸在运行期间可能对电机
  • 六轴机器人工具快换装置的优点 六轴机器人工具快换装置的优点,领航机器人推荐在六轴机器人末端上使用,进行规则的圆盘类或棒料类的小型零件的自动化加工,特别适合于加工节拍短,生产批量大的场合。
  • 伺服电动缸在运动仿真、测试设备方面的应用优势 伺服电动缸是一种普遍利用于活动仿真、测试设备,存在高响应、长命命的履行机构。久长以来,活动仿真、测试设备的制造商跟用户始终被液压体系带来的把持有误、利用不便利、昂扬的维护用度等一系列问题所困扰,DG
  • 直线导轨生锈了怎么办? 直线导轨的金属腐蚀占绝大多数。特别是天气比较热的时候,操作者的手汗也会导致直线导轨生锈,所以天功自动化建议在操作的时候不要用手直接接触导轨。为了直线导轨生锈,握直线导轨时要戴手套、手指套或专用工具。
  • 直线模组滑台应用广泛的原因 直线模组也称为线性模组,电气模组,单轴机器人和数控滑台。虽然线性模组滑台功能与其他多关节机器人相比有些单调,但它是自动化的重要产品。线性模组滑台几乎从它们出现的那一刻起吸引了自动化行业制造商的注意力,...
  • 伺服电动缸常见故障解析 伺服电动缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品,企业在利用进程中不免会呈现一些问题,发明问题找到起因,总结了多少点: 当电机呈现问题不能畸形工作时,也会导致伺服电动缸的活塞杆不能运行。此时,你
  • 电动缸的表面如果生锈应当怎样解决呢? 我们日常进行使用电动缸的时候,因为电动缸的表面部分就会直接的就暴露在空气当中,这样就非常容易导致电动缸金属部分,由于氧化的影响而引起生锈的状况呈现。对于电动缸表面出现生锈的状况,一定是会对它的日常工作...
  • 伺服电动缸的结构特点及优势 伺服电动缸的结构特点及优势
  • 机器人行走轴应用喷涂有哪些要求?
  • 伺服电机与电动缸配合的效果
  • 你知道如何为伺服电动缸选择合适的传感器吗? 传感器判断后,即可判断匹配的丈量方法跟丈量设备。换枪盘高性能工业机器人系统的主要组成部分。 它可以使机器人充分发挥其功能,完成各种操作,并提高机器人的成本效益。直线模组几种叫法,线性模组、直角坐标机
  • 了解不同伺服电动缸系统特点 随着科技技巧疾速发展,国内伺服电动缸体系也在缓缓的崛起,在很多设备产业中利用普遍。伺服电动抓手用直流bai电机直接控du通断,装一个压力开关和一个位置开关再加一个clutch,到了压力就直接断电然后
  • © 江苏宇邦工业自动化系统有限公司 版权所有 苏ICP备20001793号        免责声明
    技术支持:互邦网络