电动执行器和气动执行器有什么区别?

执行器一般包括气动执行器、电动执行器和液压执行器。执行器最广泛的定义是:能够提供线性或旋转运动的驱动装置。在控制信号的作用下,利用驱动能量自动操作一些设备和装置,控制它们的开关和调节,代替人工操作。执行单元是过程控制工业中的终端控制单元,通常由阀门和执行器组成。主要讨论电动执行机构和气动执行机构的区别和优缺点,带大家从5个方面,20个点从各个角度去了解区别。

本文来自《阀门匹配,选择电动执行机构还是气动执行机构,从20点开始为你分析!》

?1)驱动能量

1.1获取驱动源的难易程度?

电动执行机构:驱动源是电源,无论是三相电源还是单相电源,在工业现场都非常方便获得。

气动执行机构:驱动源为气源,需要专门支撑气源站,铺设管道,施工较为复杂,增加了预算。气源一般是压缩空气,所以要配备大型空压机。

德瑞自动化点评:电源在各类工业场地都很容易获得。对于一些小型设备(通常小型设备没有压缩气体,如平板压机、盾构机等)的配套执行机构,采用电动方案更为方便。)

1.2驱动源要求

电动执行机构:当电源电压在一定范围内波动时,电机能正常工作。一般波动范围为额定电压的10%。

气动执行机构:气源不能含有油、水和杂质。不干净的气体会影响执行机构和阀门定位器的正常运行和寿命。

德瑞自动化点评:供电更容易保证供电质量。气源需要一个气体过滤器,需要大量的维护和测试,但是现在一般工厂都有气源。

1.3节能

电动执行机构:只有当控制阀的开度发生变化时,才需要驱动电机,当达到要求的开度时,电机断电。在待机状态下,只需要少量的电力来维持控制单元的操作。

气动执行机构:在整个控制阀运行和备用状态下,需要一定的气压。当气压下降时,压缩机将运转以增压。

德瑞自动化点评:一般来说,电动执行机构比气动执行机构更节能。

?2)适用范围

2.1动作模式

电动执行机构:灵活配置,动作方式:直行程,角行程,多旋转。可用于控制所有类型的阀门。

气动执行机构:通常只有直行程和角行程两种,通常用于控制直行程调节阀、蝶阀、球阀等。一般情况下,闸阀、截止阀等阀门是无法控制的。

德瑞自动化点评:电动执行机构可以方便地实现多种旋转动作方式,结构灵活,尤其适用于控制工业领域使用量巨大的阀门,如闸阀、截止阀等。气动执行器通常不能控制上述阀门。

2.2大扭矩角行程的阀门控制

电动执行器:可以实现几十万牛米的最大扭矩,组合灵活,体积相对较小,易于实现。

气动执行机构:也可以做到几万Nm的扭矩,但是会非常大,安装使用不方便。

德瑞自动化点评:对于90°大扭矩回转阀(10000 Nm以上),通常选择电动执行机构更合适。

2.3防爆场合

电动执行器:电机、控制单元等电气电子元件在故障状态下可能产生电火花,需要进行特殊的防爆处理,才能在易燃易爆的场合使用。

气动执行机构:驱动能量为气源(空气或惰性气体),无高压强电元件,不易产生电火花,安全性能高。

德瑞自动化点评:石化、冶金、煤化工等行业的一些主要设备中,往往含有油、天然气、煤气等易燃易爆介质。出于安全原因,通常选择气动执行机构。隔爆型电动执行器通常用于油库、罐区、油气管道、燃气管道等不方便敷设燃气管道的场合。

3)产品性能

3.1耐高温

电动执行机构:即使单独安装控制器,主传动结构中的电机、传感器等元件的正常工作也受到环境温度的限制,环境温度电阻一般不超过80℃。

气动执行机构:阀门定位器单独安装后,主体(气缸)可采用耐高温产品,环境耐高温可达100℃以上。

德瑞自动化点评:智能一体化电动气动执行器的工作环境温度差不多。但控制单元与主体分开安装后,气动执行机构比电动执行机构更耐高温。

3.2抗震性能

电动执行机构:由大量的机械和电子元件组成,其正常运行和寿命受振动影响很大。

气动执行机构:整体结构简单,运动部件少,对振动不敏感。

德瑞自动化点评:气动执行器更抗震。

3.3运行速度

电动执行机构:通过不同类型的变速箱减速后,不同型号的产品输出速度不同,运行速度一般不可调。

气动执行机构:通过气源信号根据使用要求调整运行速度,达到更快的运行速度。

德瑞自动化点评:气动执行机构可实现快速动作响应,速度可调节,提高调节效率。电动执行机构需要专用电机和变速控制模块来实现调速运行。

3.4过载能力和使用寿命

电动执行机构:当电机频繁动作超过使用条件或过载时,容易发热,导致热保护,中途停机。长时间的重载也会增加传动齿轮的磨损。

气动执行机构:适应频繁的满载动作,运行寿命长。阀门的启动力矩可能因介质沉积而增大,使用气动元件可以在一定范围内增大工作压力和作用力。

德瑞自动化点评:气动执行机构更适合频繁重载的调节动作,可调式气动执行机构使用寿命更长,可达200万次动作。可调电动执行机构的最大工作周期可达654.38+80万次动作。