Servo Electric Cylinder vs. Hydraulikzylinder vs. pneumatischer Zylinder - Leistungsvergleich

1. Komponenten

Aktuatoren

Aus Sicht der Aktuatorkomponenten beruhen pneumatische Systeme hauptsächlich auf Magnetventile, Filtern, Druckregulatoren und andere Elemente, die zusammen mit Zylinder arbeiten. Ihre Stromquelle ist ein Luftkompressor, und die Kosten pro Achse sind relativ niedrig. Im Gegensatz dazu benötigt jede Achse in einem elektrischen Zylindersystem einen Servoantrieb als Ausgangseinheit. In dieser Hinsicht sind die Hardwarekosten für Elektrozylinder und Antriebssysteme von Servo eindeutig höher.

Steuerelemente

In Bezug auf die Kontrollkomponenten erfordern sowohl pneumatische als auch elektrische Zylinder -Servosysteme SPS oder andere Controller. Pneumatische Systeme verwenden Relais, um Magnetventile zu steuern, und für die komplexe Bewegungssteuerung werden zusätzliche Sensoren benötigt. Elektrische Zylindersysteme können jedoch verschiedene Bewegungsfunktionen direkt über Servo -Laufwerke erreichen, ohne zusätzliche Steuerkomponenten zu erfordern.

2. Systemdesign

Hardware

Bei pneumatischen Systemen handelt es sich um mehr Komponenten, wodurch das System komplexer wird, was zu einer höheren Hardware -Designzeit und -kosten führt. Elektrische Zylindersysteme hingegen haben eine viel einfachere Struktur - nur von Zylinder, Antrieb und Controller - die Hardware -Integration leichter.

Software

Aus Anwendungsstandpunkt ist es schwierig, eine klare Lücke zwischen den beiden zu unterscheiden, da dies stark vom spezifischen Anwendungsfall abhängt.

3. Systembaugruppe

Mechanische Baugruppe

Pneumatische Systeme erfordern aufgrund der größeren Anzahl der beteiligten Komponenten mehr Installationsaufwand. Neben der Installation von Zylindern müssen die Arbeiter auch Magnetventile, Filter, Druckregulatoren und manchmal Sensoren montieren. Bei elektrischen Zylindern muss nur der Zylinder selbst installiert werden (die Stangenanhängen sind die gleichen wie herkömmliche Zylinder), und Strom-/Feedback-Verbindungen werden über Plug-and-Play-Kabel zum Laufwerk hergestellt.

Verdrahtung

Pneumatische Systeme erfordern Verkabelung für Magnetventile, Ventilkrümmer und Luftversorgungsleitungen. Wenn Positionsfeedback erforderlich ist, sind zusätzliche Sensorverkabelung erforderlich. Elektrische Zylindersysteme erfordern nur Motorleistung und Rückkopplungskabel.

Schaltkabinett

Darüber hinaus sind die Kosten für die Schrankintegrationskosten für pneumatische Systeme aufgrund der Vielfalt der Komponenten geringfügig höher, während Elektrozylinderschränke nur Standard -Servo -Laufwerke benötigen.

4. Produktion und Betrieb

Der wichtigste Unterschied in der Produktion und in der Betriebsabteilung liegt in den Energieverbrauchskosten . Wie bereits erwähnt, verlassen sich pneumatische Zylinder als Zwischenmedium auf Druckluft, und Luftleckage während des Betriebs verringert die Energieeffizienz. Elektrische Zylinder wandeln jedoch direkt die elektrische Energie in mechanische Bewegung um, was zu einer höheren Energieeffizienz führt.

Energiekostenberechnungen können wie folgt verwiesen werden:

• Pneumatische Zylinderenergiekosten = Druckluftverbrauch pro Zyklus × Anzahl der Zyklen × Kosten pro Einheit Druckluft

• Stromkosten für elektrische Zylinderverbrauch = Stromverbrauch pro Zyklus × Anzahl der Zyklen × Stromkosten pro Einheit