電動(dòng)閥與氣動(dòng)執(zhí)行器的選擇比較

電動(dòng)執(zhí)行器與氣動(dòng)執(zhí)行器的選擇比較 （1）氣動(dòng)執(zhí)行器簡(jiǎn)單可靠 老式電動(dòng)執(zhí)行器可靠性差是它過(guò)去的一貫弱點(diǎn)，然而在 90 年代電子式執(zhí)行器的發(fā)展了這一問(wèn)題，可以在 5~10年內(nèi)免維修，它的可靠性甚至超過(guò)了氣動(dòng)執(zhí)行器。 （2）驅(qū)動(dòng)源 氣動(dòng)執(zhí)行器的不足就是需別設(shè)置氣源站，增加了費(fèi)用；電動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)源隨地可取。 （3）價(jià)格方面 氣動(dòng)執(zhí)行器必須附加閥門(mén)，再加上氣源，其費(fèi)用與電動(dòng)閥不相上下（進(jìn)口電氣閥門(mén)與進(jìn)口電子式執(zhí)行器價(jià)格相當(dāng)；國(guó)產(chǎn)與國(guó)產(chǎn)電動(dòng)執(zhí)行器不相上下）。 （4）推力和剛度：兩者相當(dāng)。 （5）防火防爆

輸出為轉(zhuǎn)交的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要有足夠的轉(zhuǎn)矩

對(duì)于輸出為轉(zhuǎn)交的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要有足夠的轉(zhuǎn)矩，對(duì)于輸出為直線(xiàn)位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要有足夠的力，以便克服負(fù)載的阻力。特別是高溫高壓閥門(mén)，其密封填料壓的比較緊，長(zhǎng)時(shí)間關(guān)閉之后在開(kāi)啟時(shí)往往比正常情況要費(fèi)更大的力，至于動(dòng)作速度并不一定很高，因?yàn)榱髁空{(diào)節(jié)和控制不需要太快。為了加大輸出轉(zhuǎn)矩或力，電動(dòng)機(jī)的輸出軸都有減速器，如果電機(jī)本身就是低速的，減速器可以簡(jiǎn)單些。

電動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)原理如圖

電動(dòng)執(zhí)行器 電動(dòng)執(zhí)行器結(jié)構(gòu)原理如圖1所示，通過(guò)十字滑塊聯(lián)軸，電機(jī)與滾珠絲杠實(shí)現(xiàn)連接；滾珠絲杠和滑移平臺(tái)通過(guò)螺母連接。電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩以驅(qū)動(dòng)滾珠絲扛轉(zhuǎn)動(dòng)，需要克服回轉(zhuǎn)體阻尼力和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量等的作用。編碼器主要負(fù)責(zé)采集電機(jī)轉(zhuǎn)角信號(hào)，以便于實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，不過(guò)應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求和條件決定是否安裝編碼器或其他傳感器，如霍爾傳感器。滾珠絲杠可將電機(jī)輸出的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。滑移平臺(tái)用于固定工作負(fù)載。通過(guò)電動(dòng)執(zhí)行器的結(jié)構(gòu)原理圖可知：電動(dòng)執(zhí)行器的運(yùn)行情況取決于電機(jī)特性及其控制系統(tǒng)，在一定程度上電機(jī)可以看做電動(dòng)執(zhí)行器的核心部件。在電動(dòng)執(zhí)行器中普遍使用的電機(jī)主要有3種，即步進(jìn)電機(jī)、交流伺服電機(jī)、直流伺服電機(jī)等。其中步進(jìn)電機(jī)電動(dòng)執(zhí)行器具有成本低廉、控制簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，所以其應(yīng)用廣。圖中J為電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；B為黏滯阻尼系數(shù)；T為電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩；ω為電機(jī)轉(zhuǎn)速；m為負(fù)載質(zhì)量；F為外部干擾力；v為滑動(dòng)平臺(tái)x方向的運(yùn)行速度，均為表征電動(dòng)執(zhí)行器特性的重要參數(shù)。