日本SMC氣缸的能源效率

上海維特銳實業(yè)發(fā)展有限公司，2003年07月08日成立，銷售儀器儀表、五金交電、機電產品、電子產品、紡織原料、電線電纜、電器產品、鉑金制品、化工產品（除危險化學品、監(jiān)控化學品、民用爆炸物品）、公共安全防范設備、機械設備、電氣成套設備、計算機軟硬件及輔助設備、金屬制品、建材、木材，商務咨詢，企業(yè)形象策劃，從事貨物及技術的進出口業(yè)務，從事智能科技、計算機科技、網絡科技專業(yè)領域內的技術開發(fā)、技術咨詢、技術服務、技術轉讓，智能設備的安裝及維修，計算機系統(tǒng)集成。

日本SMC，在日本本土擁有龐大的市場網絡，為客戶提供產品及售后服務。SMC作為世界著名的氣動元件制造和銷售的跨國公司，其銷售網及生產基地遍布世界。SMC產品以其品種齊全、可靠性高、經濟耐用、能滿足眾多領域不同用戶的需求而出名于世。在日本市場已超過60%的SMC，通過分布于世界51個國家的海外子公司及分銷商，將世界各國SMC產品的生產、銷售連成一體，為用戶提供直接、完善的服務。

我們研究的結果表明，在往復運動周期較短（小于1min）的水平往復運動中，電動執(zhí)行器的運行能耗通常低于氣缸的運行能耗，即更節(jié)能。而在往復運動周期較長（大于1min）時，SMC氣缸竟然變得更節(jié)能。這首先是由于終端停止時電動執(zhí)行器的控制器通常需要消耗約10W的電力，而SMC氣缸僅有電磁閥耗電和氣體泄露，一般低于1W，即終端停止時間越長，對SMC氣缸越有利；其次電機在連續(xù)旋轉條件下的額定效率可達90%以上，但在直線往復運動（絲杠轉換）中的臺形加減速旋轉條件下的平均效率卻不到50%。在豎直往復運動時，夾持工件的保持動作要求不斷供給電流給電動執(zhí)行器以克服重力，而氣缸只需關閉電磁閥即可，耗電極少。因此在豎直往復運動時電動執(zhí)行器相比氣缸的能耗優(yōu)勢不是很大。
由上可見，電機本身效率很高，但在往復直線運動中考慮其效率下降及控制器的電力消耗，電動執(zhí)行器未必一定比氣缸節(jié)能，具體比較取決于實際的工作條件，即安裝方向、往復運動周期和負載率等。

日本SMC氣缸的能源效率

SMC氣缸應用場合比較
氣動系統(tǒng)和電動系統(tǒng)并不互相排斥。相反，這只是一個要求不同的問題。氣動驅動器的優(yōu)勢顯而易見，當面臨諸如灰塵、油脂、水或清潔劑等惡劣的環(huán)境條件時，氣動驅動器就顯得較適應惡劣環(huán)境，而且非常堅固耐用。氣動驅動器容易安裝，能提供典型的抓取功能，價格便宜且操作方便。
在作用力快速增大且需要精確定位的情況下，帶伺服馬達的電驅動器具有優(yōu)勢。對于要求精確、同步運轉、可調節(jié)和規(guī)定的定位編程的應用場合，電驅動器是的選擇，帶閉環(huán)定位控制器的伺服或步進馬達所組成的電驅動系統(tǒng)能夠補充氣動系統(tǒng)的不足之處。

SMC氣缸從技術和使用成本的角度來說，SMC氣缸占有較明顯的優(yōu)勢，但在實際使用中究竟應該選用哪種技術做驅動控制，還是應從多方因素進行綜合考量。現(xiàn)代控制中各種系統(tǒng)越來越復雜、越來越精細，并不是某種驅動控制技術就可滿足系統(tǒng)的多種控制功能。SMC氣缸可以簡單的實現(xiàn)快速直線循環(huán)運動，結構簡單，維護便捷，同時可以在各種惡劣工作環(huán)境中使用，如有防爆要求、多粉塵或潮濕的工況。
電動執(zhí)行器主要用于需要精密控制的應用場合，現(xiàn)在自動化設備中柔性化要求在不斷提升，同一設備往往要求適應不同尺寸工件的加工需要，執(zhí)行器需要進行多點定位控制，而且要對執(zhí)行器的運行速度及力矩進行精確控制或同步跟蹤，這些利用傳統(tǒng)氣動控制是無法實現(xiàn)的，而電動執(zhí)行器就能非常輕松的實現(xiàn)此類控制。由此可見氣缸比較適用于簡單的運動控制，而電執(zhí)行器則多用于精密運動控制的場合。