电动缸的发展概述

电动缸的发展概述

电动缸凭借其线路简单、安装方便等优点，被广泛应用于各个行业领域，成为工业过程控制系统中重要的终端执行元件叮。其工作原理是：上位机发送数字脉冲或4~20mA模拟信号，电动缸自动将其转化为相应的机械位移。根据电动缸机械位移种类的不同，可将其分为直行程、角行程和多转式三种。

目前在一些欧美国家，电动缸在工业、农业、自动化生产线以及国防、兵工等行业的应用技术已相当成熟，但在我国起步较晚，尚不普及。90年代初，国内各大高校掀起了一股应用虚拟现实技术的热潮，正是因为这项技术，开辟了电动缸产品广阔的发展空间。虚拟现实技术从本质上说，是一种综合计算机图形技术、传感器技术、多媒体技术、并行实时技术、仿真技术和人工智能等多学科发展起来的，有效模拟人在自然环境中视、听、动等行为的高级人机交互技术，它的发展推动了电动缸仿真平台在科研、商业、军事、医疗和娱乐等领域的广泛应用。

在平台驱动方式中，电动缸的电动驱动方式较之传统的气动和液压有着明显的优点。液压驱动方式承载能力强、控制精度高、响应速度快、调速范围宽，但工作油压较高，并存在一定的漏油现象，环境污染严重，维护成本高，噪音相对较大(85dB）。气动技术以空气为介质，便于集中供气和远距离输送，环保、安全、费用低，但由于空气的可压缩性，其机械特性较“软”，承载能力较低，控制精度不高，适用于轻载和定位精度要求小的场合。与这两者相比，电动缸的电动驱动方式具有以下优点：响应快、精度高；直接由伺服驱动器控制，不再需要油、气等中间介质，性能稳定;使用220V交流电源，能源取用方便；电机和伺服驱动器之间连线非常简单，无需油泵、管路等其他附属设施，减小了设施投入和维护费用，便于安装和拆卸。

随着关键元器件的发展和技术的成熟，电动缸已突破了高价格、小功率的范围，目前国内电动平台的载荷已高达吨级，速度可达2000mm/s，总效率可达65%~75%，比液压系统要高出20个百分点。同时在低速平稳性、噪声、寿命等方面也有了很大提升，最新的执行器产品噪声等级已低于45dB，几乎与普通图书馆环境噪声水平相同，实现了电动缸产品在低噪声方向的新突破。相信在未来仿真平台领域，电动驱动方式必然成为主流发展趋势。