Servo elektrikli silindire karşı hidrolik silindire karşı pnömatik silindir - performans karşılaştırması

1. Bileşenler

Aktüatörler

Aktüatör bileşenleri açısından, pnömatik sistemler öncelikle solenoid valflere, filtrelere, basınç regülatörlerine ve silindirlerle birlikte çalışan diğer elementlere güvenir. Güç kaynağı bir hava kompresörüdür ve eksen başına maliyet nispeten düşüktür. Buna karşılık, bir elektrikli silindir sistemindeki her eksen, güç çıkış ünitesi olarak bir servo sürücüsü gerektirir. Bu bağlamda, servo elektrikli silindirlerin ve tahrik sistemlerinin donanım maliyeti açıkça daha yüksektir.

Kontrol cihazları

Kontrol bileşenleri açısından, hem pnömatik hem de elektrikli silindir servo sistemleri PLC'ler veya diğer kontrolörler gerektirir. Pnömatik sistemler, solenoid vanaları kontrol etmek için röleler kullanır ve karmaşık hareket kontrolü için ilave sensörler gereklidir. Bununla birlikte, elektrikli silindir sistemleri, ekstra kontrol bileşenleri gerektirmeden doğrudan servo sürücüler aracılığıyla çeşitli hareket fonksiyonlarına ulaşabilir.

2. Sistem tasarımı

Donanım

Pnömatik sistemler, sistemi daha karmaşık hale getirerek daha fazla bileşen içerir, bu da daha yüksek donanım tasarım süresi ve maliyetlerine neden olur. Elektrikli silindir sistemleri ise, donanım entegrasyonunu daha kolay hale getirmek için sadece silindir, tahrik ve denetleyiciye sahip olmak için çok daha basit bir yapıya sahiptir.

Yazılım

Bir uygulama açısından, bu, bu özel kullanım durumuna bağlı olduğundan, ikisi arasındaki açık bir boşluğu ayırt etmek zordur.

3. Sistem montajı

Mekanik montaj

Pnömatik sistemler, daha fazla sayıda bileşen nedeniyle daha fazla kurulum çabası gerektirir. Silindirler takmanın yanı sıra, işçiler de solenoid valfleri, filtreleri, basınç düzenleyicilerini ve bazen sensörleri monte etmelidir. Elektrikli silindirlerle, yalnızca silindirin kendisinin takılması gerekir (çubuk ekleri geleneksel silindirlerle aynıdır) ve sürücüye tak ve çalma kabloları aracılığıyla güç/geri bildirim bağlantıları yapılır.

Kablolama

Pnömatik sistemler solenoid valfler, valf manifoldları ve hava besleme hatları için kablolama gerektirir. Konum geri bildirimi gerekiyorsa, ilave sensör kabloları gerekir. Elektrikli silindir sistemleri sadece motor gücü ve geri bildirim kabloları gerektirir.

Kontrol kabini

Ek olarak, pnömatik sistemler için kabine entegrasyon maliyeti, bileşenlerin çeşitliliği nedeniyle biraz daha yüksekken, elektrikli silindir dolaplarının sadece standart servo sürücülerine ihtiyacı vardır.

4. Üretim ve Operasyon

Üretim ve operasyondaki en önemli fark , enerji tüketimi maliyetlerinde yatmaktadır. Daha önce de belirtildiği gibi, pnömatik silindirler bir ara ortam olarak sıkıştırılmış havaya güvenir ve çalışma sırasında hava sızıntısı enerji verimliliğini azaltır. Bununla birlikte, elektrikli silindirler, elektrik enerjisini doğrudan mekanik harekete dönüştürerek daha yüksek enerji verimliliğine neden olur.

Enerji maliyeti hesaplamalarına aşağıdaki gibi atıfta bulunulabilir:

• Pnömatik silindir enerji maliyeti = Döngü başına sıkıştırılmış hava tüketimi × Döngü sayısı × Sıkıştırılmış hava birimi başına maliyet

• Elektrik Silindir Enerji Maliyeti = Döngü Başına Güç Tüketimi × Döngü Sayısı × Birim Başına Elektrik Maliyeti