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如何在气动和电动制动器之间做出选择?

HeikoL
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在我上次去Amberg的西门子PLC生产现场的时候,他们的运营经理告诉我他们计划从产品线中取代传统的气缸。作为对我的问题的回应,为什么他们会想到这个变化,他说电动制动器更容易安装和维护。另外它们在运行时更为安静,从而降低了生产线的噪音。

这让我想到未来几年气动制动器将被电动制动器所取代,这将对Festo,SMC,Parker或Norgren等大型气动设备生产商产生相当大的影响。 我很想好好了解这个“趋势”,并且发现在万维网上已经有很多关于这个问题的辩论和论坛。 下面的文章总结了我的发现,这将突出这两种技术的优缺点。

最重要的事实是事实。 没有明确的答案是使用气动制动器还是电动制动器更好。 像许多人生的决定一样,这个问题的答案通常是从“好吧,这取决于...”

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气动制动器的优点和缺点

事实上,除液压之外,气动制动器比其他制动技术提供更大的力量。 另一个主要优势是气动制动器可能的高速度。 这两个值可以很容易地调整,通过使用压力释放阀的力量和/或流量调节器的速度,这是这项技术的另一个关键优势。

气动制动器还有另外两个因素。 首先是单位成本低,最小的圆柱体尺寸从10英镑的地方开始,另一个因素是占地面积小。 非常小的尺寸是气缸直接提供非常有限的控制和调节选项的结果。

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这个链接显示的是气动制动器的缺点之一,它是气动系统所需要的相对昂贵的基础设施的成本。整件事通常从提供压缩空气的压缩机开始,然后是一个FRL(过滤器、调节阀和润滑器),以在实际提供的设备所需的合成中准备空气。这种空气被储存在一个水库中,作为压缩机和消费者之间的缓冲器。典型的准备、压缩空气的消费者是阀门和制动机构。要完成通常在气动系统中使用的组件,还应提到开关、调节器、消声器、软管、管件以及压力表或压力传感器等监控装置。

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考虑到上述情况,显然气动系统驱动致动器的总成本可能相当昂贵。 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。

电动制动器的优点和缺点

电动制动器的一个关键优势是精确的控制和定位。 这使得在现有的机器和系统中以低运行成本轻松实现。 将电子器件与制动器分开,便于维护和更换成本极低。 另一个关键的区别是与气动制动器相比,电动制动器的噪音非常低。

有不同版本的电动制动器可用。 通常它们都是由一个球,一个尖端或滚柱螺钉通过一个耦合器连接到一个电动机上。 当螺丝转动它将移动活塞。 活塞连接到移动负载的杆或滑架上。

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有些变体使用了两个滑轮的正时带,这两个滑轮允许非常高的速度。这些驱动器通常用于机器人。

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电动制动器的性能和成本因制动器的材料和技术原理而异。

电动制动器通常使用步进电机或伺服电机,如果位置精度不那么重要的话,电动制动器有时也会使用交流电机或带有限位开关的直流电机。 当需要精确定位时,步进电机是最经济的选择,但只适用于速度较低的应用场合。 在步进机中推荐使用集成的编码器,以避免与控制器失去同步。 最精确的选择是使用伺服电机的电动制动器。 这将保证最佳的性能,以卓越的精度和最高的速度 - 但是,它也是单位成本最高的选项。

电动制动器的成本通常在500英镑左右,而微型版本已经在100英镑以下。

我希望以上内容有助于理解这两种技术的核心区别,并有助于您缩小您的决定范围。

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