Servo Electric Cylinder กับ Hydraulic Cylinder กับกระบอกสูบนิวเมติก - การเปรียบเทียบประสิทธิภาพ

1. ส่วนประกอบ

ตัวกระตุ้น

จากมุมมองของส่วนประกอบแอคทูเอเตอร์ระบบนิวเมติกส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับวาล์วโซลินอยด์ตัวกรองตัวควบคุมความดันและองค์ประกอบอื่น ๆ ที่ทำงานควบคู่กับกระบอกสูบ แหล่งพลังงานของพวกเขาคือเครื่องอัดอากาศและค่าใช้จ่ายต่อแกนค่อนข้างต่ำ ในทางตรงกันข้ามแต่ละแกนในระบบกระบอกไฟฟ้าต้องใช้ไดรฟ์เซอร์โวเป็นหน่วยกำลังไฟ ในเรื่องนี้ค่าใช้จ่ายฮาร์ดแวร์ของกระบอกสูบไฟฟ้าเซอร์โวและระบบขับเคลื่อนจะสูงขึ้นอย่างชัดเจน

อุปกรณ์ควบคุม

ในแง่ของส่วนประกอบการควบคุมทั้งระบบเซอร์โวนิวเมติกและกระบอกไฟฟ้าต้องใช้ PLCs หรือคอนโทรลเลอร์อื่น ๆ ระบบนิวเมติกใช้รีเลย์เพื่อควบคุมวาล์วโซลินอยด์และจำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์เพิ่มเติมสำหรับการควบคุมการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตามระบบกระบอกไฟฟ้าสามารถบรรลุฟังก์ชั่นการเคลื่อนไหวที่หลากหลายโดยตรงผ่านไดรฟ์เซอร์โวโดยไม่ต้องใช้ส่วนประกอบการควบคุมเพิ่มเติม

2. การออกแบบระบบ

ฮาร์ดแวร์

ระบบนิวเมติกเกี่ยวข้องกับส่วนประกอบมากขึ้นทำให้ระบบมีความซับซ้อนมากขึ้นซึ่งส่งผลให้เวลาและค่าใช้จ่ายในการออกแบบฮาร์ดแวร์สูงขึ้น ในทางกลับกันระบบกระบอกไฟฟ้ามีโครงสร้างที่ง่ายกว่ามาก - มีเพียงกระบอกสูบไดรฟ์และคอนโทรลเลอร์ทำให้การรวมฮาร์ดแวร์ง่ายขึ้น

ซอฟต์แวร์

จากมุมมองของแอปพลิเคชันมันเป็นเรื่องยากที่จะแยกแยะช่องว่างที่ชัดเจนระหว่างทั้งสองเนื่องจากสิ่งนี้ขึ้นอยู่กับกรณีการใช้งานที่เฉพาะเจาะจง

3. ชุดประกอบระบบ

แอสเซมบลีเครื่องจักรกล

ระบบนิวเมติกต้องการความพยายามในการติดตั้งมากขึ้นเนื่องจากส่วนประกอบจำนวนมากที่เกี่ยวข้อง นอกเหนือจากการติดตั้งกระบอกสูบแล้วคนงานจะต้องติดตั้งวาล์วโซลินอยด์ตัวกรองตัวควบคุมแรงดันและเซ็นเซอร์บางครั้ง ด้วยกระบอกสูบไฟฟ้าเท่านั้นที่ต้องติดตั้งกระบอกสูบเท่านั้น (อุปกรณ์ยึดติดกับกระบอกสูบแบบดั้งเดิม) และการเชื่อมต่อพลังงาน/ข้อเสนอแนะจะทำผ่านสายเคเบิลแบบปลั๊กแอนด์เพลย์ไปยังไดรฟ์

การเดินสาย

ระบบนิวเมติกต้องการสายไฟสำหรับวาล์วโซลินอยด์วาล์วท่อร่วมและสายจ่ายอากาศ หากจำเป็นต้องมีข้อเสนอแนะตำแหน่งจำเป็นต้องใช้การเดินสายเซ็นเซอร์เพิ่มเติม ระบบกระบอกไฟฟ้าต้องใช้เพียงสายไฟและสายเคเบิลข้อเสนอแนะเท่านั้น

ตู้ควบคุม

นอกจากนี้ค่าใช้จ่ายในการรวมตู้สำหรับระบบนิวเมติกนั้นสูงขึ้นเล็กน้อยเนื่องจากความหลากหลายของส่วนประกอบในขณะที่ตู้ไฟฟ้ากระบอกไฟฟ้าต้องการไดรฟ์เซอร์โวมาตรฐานเท่านั้น

4. การผลิตและการดำเนินงาน

ความแตกต่างที่สำคัญที่สุดในการผลิตและการดำเนินงานอยู่ใน ต้นทุนการใช้พลังงาน ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้กระบอกสูบนิวเมติกพึ่งพาอากาศอัดเป็นสื่อกลางและการรั่วไหลของอากาศในระหว่างการทำงานช่วยลดประสิทธิภาพการใช้พลังงาน อย่างไรก็ตามกระบอกสูบไฟฟ้าเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าโดยตรงเป็นการเคลื่อนที่เชิงกลส่งผลให้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานสูงขึ้น

การคำนวณต้นทุนพลังงานสามารถอ้างอิงได้ดังนี้:

• ค่าใช้จ่ายพลังงานของกระบอกสูบนิวเมติก = การใช้อากาศอัดต่อรอบ×จำนวนรอบ×ค่าใช้จ่ายต่อหน่วยอากาศอัด

• ต้นทุนพลังงานกระบอกไฟฟ้า = การใช้พลังงานต่อรอบ×จำนวนรอบ×ค่าไฟฟ้าต่อหน่วย