電動缸的發(fā)展概述

電動缸憑借其線路簡單、安裝方便等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)領(lǐng)域，成為工業(yè)過程控制系統(tǒng)中重要的終端執(zhí)行元件叮。其工作原理是：上位機發(fā)送數(shù)字脈沖或4~20mA模擬信號，電動缸自動將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的機械位移。根據(jù)電動缸機械位移種類的不同，可將其分為直行程、角行程和多轉(zhuǎn)式三種。

目前在一些歐美國家，電動缸在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、自動化生產(chǎn)線以及國防、兵工等行業(yè)的應(yīng)用技術(shù)已相當(dāng)成熟，但在我國起步較晚，尚不普及。90年代初，國內(nèi)各大高校掀起了一股應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的熱潮，正是因為這項技術(shù)，開辟了電動缸產(chǎn)品廣闊的發(fā)展空間。虛擬現(xiàn)實技術(shù)從本質(zhì)上說，是一種綜合計算機圖形技術(shù)、傳感器技術(shù)、多媒體技術(shù)、并行實時技術(shù)、仿真技術(shù)和人工智能等多學(xué)科發(fā)展起來的，有效模擬人在自然環(huán)境中視、聽、動等行為的高級人機交互技術(shù)，它的發(fā)展推動了電動缸仿真平臺在科研、商業(yè)、軍事、醫(yī)療和娛樂等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

在平臺驅(qū)動方式中，電動缸的電動驅(qū)動方式較之傳統(tǒng)的氣動和液壓有著明顯的優(yōu)點。液壓驅(qū)動方式承載能力強、控制精度高、響應(yīng)速度快、調(diào)速范圍寬，但工作油壓較高，并存在一定的漏油現(xiàn)象，環(huán)境污染嚴重，維護成本高，噪音相對較大(85dB）。氣動技術(shù)以空氣為介質(zhì)，便于集中供氣和遠距離輸送，環(huán)保、安全、費用低，但由于空氣的可壓縮性，其機械特性較“軟”，承載能力較低，控制精度不高，適用于輕載和定位精度要求小的場合。與這兩者相比，電動缸的電動驅(qū)動方式具有以下優(yōu)點：響應(yīng)快、精度高；直接由伺服驅(qū)動器控制，不再需要油、氣等中間介質(zhì)，性能穩(wěn)定;使用220V交流電源，能源取用方便；電機和伺服驅(qū)動器之間連線非常簡單，無需油泵、管路等其他附屬設(shè)施，減小了設(shè)施投入和維護費用，便于安裝和拆卸。

隨著關(guān)鍵元器件的發(fā)展和技術(shù)的成熟，電動缸已突破了高價格、小功率的范圍，目前國內(nèi)電動平臺的載荷已高達噸級，速度可達2000mm/s，總效率可達65%~75%，比液壓系統(tǒng)要高出20個百分點。同時在低速平穩(wěn)性、噪聲、壽命等方面也有了很大提升，最新的執(zhí)行器產(chǎn)品噪聲等級已低于45dB，幾乎與普通圖書館環(huán)境噪聲水平相同，實現(xiàn)了電動缸產(chǎn)品在低噪聲方向的新突破。相信在未來仿真平臺領(lǐng)域，電動驅(qū)動方式必然成為主流發(fā)展趨勢。