전동식 액츄에이터와 공압식 액츄에이터의 장점과 단점은 무엇입니까?

요즘 산업은 점차 자동화되고 있으며 밸브도 수동 밸브에서 공압 또는 전기 밸브로 변형되었습니다. 일반적으로 수동 작동을 대체하는 장비를 액추에이터에는 일반적으로 공압 액추에이터가 포함됩니다. , 전동 액츄에이터 및 유압 액츄에이터 이 세 가지 유형의 장치입니다. 액추에이터의 가장 넓은 정의는 선형 또는 회전 운동을 제공하고 구동 에너지를 사용하고 제어 신호의 작용에 따라 일부 장비 및 장치를 자동으로 작동하고 전환 및 조정을 제어하며 수동 작업을 대체할 수 있는 구동 장치입니다. 실행 장치는 프로세스 제어 산업의 터미널 제어 장치로, 일반적으로 밸브와 액추에이터로 구성됩니다. 이 기사에서는 전동 액추에이터와 공압식 액추에이터의 차이점, 장점 및 단점을 주로 설명합니다. 둘 사이의 차이점을 이해하는 데 도움이 되는 5가지 주요 측면과 20가지 요점이 필요합니다. 원본 출처: "밸브 매칭, 전동 액추에이터 또는 공압 액추에이터 선택, 20개 지점에서 분석해드립니다! 》

1) 구동 에너지

1.1 구동원 획득 용이성

전동 액추에이터: 구동원은 3개이든 전원 공급 장치입니다. 상전원이나 단상전원은 산업현장에서 쉽게 구할 수 있습니다.

공압식 액츄에이터: 구동원은 공기원이므로 특수한 공기원 스테이션과 파이프라인 부설이 필요하며 공사가 복잡하고 예산이 늘어납니다. 공기 공급원은 일반적으로 압축 공기이므로 대형 공기 압축기가 필요합니다.

DeRui Automation Comment: 다양한 산업 현장에서 전원 공급 장치를 쉽게 구할 수 있습니다. 일부 소형 장비의 액추에이터에는 전기 솔루션을 사용하는 것이 더 편리합니다(일반적으로 소형 장비에는 플레이트 프레스, 쉴드 기계 등과 같은 압축 가스가 없습니다.)

1.2 구동 소스 요구 사항< /p >

전동 액추에이터: 전원 전압이 특정 범위 내에서 변동하면 모터가 정상적으로 작동할 수 있습니다. 일반적인 변동 범위는 정격 전압의 ±10%입니다.

공압식 액추에이터: 공기 소스에는 오일, 물 또는 불순물이 포함되어서는 안 됩니다. 깨끗하지 않은 가스는 액추에이터와 밸브 포지셔너의 정상적인 작동과 수명에 영향을 미칩니다.

Derui Automation 의견: 전원 공급 장치를 사용하면 전원 공급 장치의 품질을 보다 쉽게 ​​보장할 수 있습니다. 가스 소스에는 가스 필터링 장치가 필요하며 더 많은 유지 관리 및 테스트 작업이 필요하지만 현재 대부분의 공장에는 가스 소스가 있습니다.

1.3 에너지 절약

전기 액추에이터: 제어 밸브의 개방을 변경할 때만 모터를 구동해야 하며, 필요한 개방에 도달하면 모터의 전원이 꺼집니다. 대기 모드에서는 제어 장치의 작동을 유지하는 데 약간의 전력만 필요합니다.

공압식 액츄에이터: 전체 제어 밸브 작동 및 대기 상태에서 일정한 공기압이 필요합니다. 공기압이 떨어지면 압축기가 작동하여 압력을 높입니다.

Derui Automation 의견: 일반적으로 전동 액추에이터는 공압 액추에이터보다 에너지를 더 절약합니다.

2) 적용 범위

2.1 동작 모드

전기 액추에이터: 유연한 구성, 동작 모드에는 직선 스트로크, 각도 스트로크, 다중 회전이 포함됩니다. 모든 유형의 밸브를 제어하는 ​​데 사용할 수 있습니다.

공압식 액츄에이터: 일반적으로 선형 스트로크와 앵글 스트로크의 두 가지 유형만 있습니다. 일반적으로 선형 스트로크 조절 밸브, 버터플라이 밸브, 볼 밸브 등을 제어하는 ​​데 사용됩니다. 일반적으로 게이트 밸브, 글로브를 제어할 수 없습니다. 밸브 및 기타 밸브.

Derui Automation Comment: 전동 액추에이터는 다회전 동작을 쉽게 구현할 수 있고 구조가 비교적 유연하며 특히 산업 현장에서 대량으로 사용되는 게이트 밸브, 글로브 밸브 및 기타 밸브 제어에 적합합니다. . 공압식 액츄에이터는 일반적으로 위의 밸브를 제어할 수 없습니다.

2.2 고토크 앵글 스트로크 밸브 제어

전기 액추에이터: 수십만 Nm의 최대 토크를 달성할 수 있으며 조합이 유연하고 크기가 상대적으로 작으며 조작이 용이합니다. 구현하다.

공압식 액추에이터: 수만 Nm의 토크도 달성할 수 있지만 부피가 매우 커서 설치 및 사용이 불편합니다.

DeRui 자동화 의견: 토크가 더 큰(10,000Nm 이상) 90° 로터리 밸브의 경우 일반적으로 전동 액추에이터를 사용하는 것이 더 적합합니다.

2.3 방폭 상황

전기 액추에이터: 모터 및 제어 장치와 같은 전기 및 전자 부품은 결함이 있는 상태에서 스파크를 일으킬 수 있으며 스파크가 발생하기 전에 특별한 방폭 처리가 필요합니다. 인화성 및 폭발성 상황에서 사용하기 쉽습니다.

공압식 액츄에이터: 구동 에너지는 가스 소스(공기 또는 불활성 가스)이며 고전압 및 강한 전기 부품이 없으며 스파크가 발생하기 쉽지 않으며 높은 안전 성능을 가지고 있습니다.

Derui 자동화 설명: 석유화학, 야금, 석탄 화학 및 기타 산업의 일부 주요 장비에는 석유, 천연 가스, 석탄 가스와 같은 가연성 및 폭발성 매체가 포함되어 있는 경우가 많습니다. 안전상의 이유로 일반적으로 공압식을 선택합니다. 액추에이터. 방폭 전동 액츄에이터는 일반적으로 석유 저장소, 탱크 팜, 석유 및 가스 파이프라인, 가스 파이프라인 및 가스 라인을 설치하기 불편한 기타 장소에 사용됩니다.

3) 제품 성능

3.1 고온 저항

전동 액추에이터: 컨트롤러를 별도로 설치하더라도 모터, 센서로 인해 주 전달 구조가 및 기타 구성 요소 장치의 정상적인 작동은 주변 온도에 의해 제한되며 주변 온도 저항은 일반적으로 80°C를 초과하지 않습니다.

공압식 액츄에이터 : 밸브 포지셔너를 별도로 장착한 후 본체(실린더)를 내열성 제품으로 선택할 수 있어 최대 100°C 이상의 높은 주변 온도에도 견딜 수 있다.

Derui Automation 코멘트: 지능형 통합 전기 및 공압 액추에이터의 작업 환경 온도는 거의 동일합니다. 그러나 제어 장치와 본체를 별도로 설치한 후에는 공압식 액추에이터가 전동식 액추에이터보다 고온에 더 강합니다.

3.2 내진 성능

전동 액추에이터: 수많은 기계 및 전자 부품으로 구성되어 있으며 진동의 영향으로 정상적인 작동 및 수명이 크게 영향을 받습니다.

공압식 액츄에이터: 전체 구조가 단순하고 움직이는 부품이 적고 진동에 민감하지 않습니다.

Derui Automation 설명: 공압식 액추에이터는 충격에 더 강합니다.

3.3 주행 속도

전기 액추에이터: 다양한 유형의 기어박스를 통한 감속 후 제품 모델마다 출력 속도가 다르며 일반적으로 주행 속도는 조정 가능하지 않습니다.

공압식 액추에이터: 공기 소스 신호를 사용하여 사용 요구 사항에 따라 작동 속도를 조정하고 더 빠른 작동 속도를 얻을 수 있습니다.

Derui 자동화 설명: 공압식 액추에이터는 다음과 같은 작업을 수행할 수 있습니다. 빠른 액션 응답을 달성하고 속도를 조정하여 조정 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 전동 액추에이터는 가변 속도 작동을 달성하기 위해 특수 모터와 가변 속도 제어 모듈이 필요합니다.

3.4 과부하 용량 및 수명

전동 액추에이터: 모터가 자주 작동하거나 사용 조건을 초과하는 과부하가 발생하면 열이 발생하기 쉽고 열 보호 및 중간 종료가 발생합니다. 장기간의 무거운 하중은 변속기 기어의 마모를 증가시킵니다.

공압식 액추에이터: 빈번한 전부하 동작에 적응하고 작동 수명이 깁니다. 밸브는 중간 증착으로 인해 시동 토크를 증가시킬 수 있습니다. 공압 구성 요소를 사용하면 특정 범위 내에서 작동 압력과 힘을 증가시킬 수 있습니다.

DeRui 자동화 설명: 공압식 액추에이터는 빈번하고 큰 부하 조정 작업에 더 적합합니다. 조정 가능한 공압식 액추에이터는 최대 200만 번의 동작으로 더 긴 수명을 갖습니다. 조절 전동 액추에이터의 작동 주기는 최대 180만 회에 달할 수 있습니다.

3.5 위치 유지 기능

전동 액추에이터: 정전, 신호 중단 등의 경우 자체 기계적 자동 잠금을 통해 위치를 유지할 수 있습니다.

공압식 액츄에이터 : 공기원의 압축성으로 인해 정전, 가스정지, 신호장애 등의 경우 위치유지가 어렵다. 위치 유지 밸브의 결합 시스템을 추가해야 합니다.

Derui 자동화 설명: 대부분의 전동 액추에이터는 위치를 유지할 수 있습니다. 공압식 액츄에이터에는 위치 유지 기능이 있는 포지셔너나 외부 위치 유지 밸브가 장착되어 있어야 하며, 위치 유지를 위해 일정 비용이 추가됩니다.

3.6 제어 정확도

전기 액추에이터: 우수한 편차 방지 능력, 안정적인 출력 추력 또는 토크는 매체의 불균형한 힘을 잘 극복하고 정확한 프로세스 매개변수 제어를 달성할 수 있습니다. 일반적으로 지능형 전동 액추에이터의 제어 정확도는 1입니다.

공압식 액추에이터: 공기 공급원의 압축성과 밸브 패킹, 밸브 스템 및 공정 매체의 마찰을 극복해야 하기 때문에 밸브 위치의 단계적 변화를 일으키고 위치에 영향을 줄 수 있습니다. 액추에이터의 정확성. 공기 공급원이 안정되면 국내 지능형 밸브 포지셔너의 제어 정확도는 1에 도달할 수 있고 일부 수입 포지셔너의 정확도는 0.1에 도달할 수 있습니다. Derui Automation 코멘트: 제어 정확도 측면에서 공압식 액추에이터의 제어 정확도는 전동식 액추에이터의 제어 정확도보다 여전히 높습니다.

3.7 Fail-safe

전동식 액츄에이터: 정전 시 밸브를 닫거나 열고 싶다면 캐패시터 리셋이나 스프링 리턴형 제품을 선택해야 합니다.

공압식 액츄에이터: 공기원이 상실된 경우 스프링 리턴 기능을 구현할 수 있어 전동식보다 구현이 용이하다. 현재 국제적으로 Derui Automation이 소유한 이탈리아의 OMAL 단동식 공압식 액추에이터는 스프링 복귀를 달성할 수 있으며 최대 각도 스트로크 토크는 16,000Nm에 도달할 수 있습니다.

Derui Automation Comment: 공압식 액추에이터가 스프링 리턴 기능을 구현하는 것은 상대적으로 쉽지만, 석유화학 파이프라인과 같은 장거리 전송 상황의 특별한 요구 사항으로 인해 스프링 리턴형 전동 액추에이터는 더 넓은 범위를 갖습니다. 응용 프로그램 범위.

4) 사용 및 유지 관리

4.1 유지 관리 후

전동 액추에이터: 복잡한 구조, 많은 움직이는 부품, 기어 및 장비 유지 보수 인력에 대한 높은 기술 요구 사항이 있는 회로 기판 등

공압식 액추에이터: 간단한 구조, 단 하나의 움직이는 부품, 낮은 유지 보수 인력 요구 사항

4.2 작동 안전

전동 액추에이터: 일반적으로 380V 또는 220V 전압에는 특정 위험이 있습니다.

공압식 액츄에이터: 고전압 없음

5) 일반적인 오해

5.1 전동 액츄에이터는 느리게 작동하며 빠른 개폐 요구 사항이 있는 밸브는 공압식 액츄에이터를 선택해야 합니까?

Derui Automation: 일반적으로 각도 스트로크 전동 액추에이터의 경우 10초/90° 미만의 실행 시간을 달성하는 것이 불가능하다고 알려져 있습니다. 실제로 고출력, 고속 모터와 적절한 감속기구를 구성함으로써 빠른 동작의 기능을 구현할 수 있다.

5.2 공압식 액츄에이터는 전동식 액츄에이터보다 구조가 간단하고 경제적인가요?

데루이 오토메이션(Derui Automation): 일반적으로 전동 액추에이터의 구조는 모터, 서보 제어, 감속기 등을 포함하여 복잡하고 가격이 더 높다고 알려져 있습니다. 단일 공압식 액츄에이터의 가격은 실제로 높지 않지만 폐쇄 루프 제어 루프 공압식 액츄에이터의 경우 공압식 액츄에이터, 밸브 포지셔너, 서보 증폭기, 솔레노이드 밸브, 위치 유지 밸브, 공기 필터 감압기 및 위치 피드백이 포함됩니다. 시스템 등에 공기 공급원을 구성하고, 압축기 스테이션을 구축하고, 파이프라인을 설치해야 하기 때문에 전체 비용이 낮지 않습니다.

5.3 공압식 액츄에이터의 기술은 성숙하고 전동식 액츄에이터보다 신뢰성이 훨씬 더 좋다고요?

데루이 오토메이션(Derui Automation): 제품 자체의 기술적 측면의 성숙도 외에도 제품의 신뢰성 보장은 제품 선택, 현장 적용 조건, 제품 품질 관리 등의 요소와 밀접한 관련이 있습니다. 시스템. 현대 지능형 전동 액추에이터는 전송 기술 및 제어 기술 측면에서 매우 성숙했으며, 지원 소프트웨어 및 하드웨어도 성숙한 기술로 보장됩니다. 특히 유명 외국 브랜드 제조업체의 제품에 대한 신뢰성은 상대적으로 높습니다. 현대 공압식 액추에이터는 성숙한 기술, 움직이는 부품이 적고 구조가 간단하며 적절한 밸브 포지셔너와 결합하면 일반적으로 높은 신뢰성을 갖습니다.

5.4 공압식 액츄에이터는 공기 정지 및 정전 재설정을 쉽게 실현할 수 있습니다. 전동 액추에이터는 위치만 유지할 수 있나요?

Derui Automation: 시스템에 장애가 발생하여 정전이나 가스 중단이 발생하는 경우 시스템 안전 측면에서 밸브가 완전히 열려야 합니다. , 유지 또는 완전히 닫힌 위치. 단동식 공압식 액추에이터는 스프링 복귀 기능을 통해 밸브를 안전한 위치에 배치할 수 있습니다. 전동 액추에이터의 경우 통합 스프링 리턴 기능이나 자체 전원 공급 기능을 통해 밸브를 열거나 닫을 수도 있습니다.

적용 사례: 고압 히터 비상 릴리프 밸브, 석유 및 가스 파이프라인 비상 차단 볼 밸브 등

5.5 전동 액추에이터가 공압 액추에이터보다 더 지능적입니까?

Derui Automation: 지능형 전기 액추에이터이든 지능형 공압 밸브 포지셔너이든 관계없이 두 가지 유형의 제품은 동일하게 지능적이며 인간-기계 인터페이스, 결함 진단, 필드버스, 무선 통신을 계속 개발하고 있습니다. 그러므로 전동식은 첨단 기술을, 공압식은 낙후된 생산성을 나타낸다고 할 수 없습니다

요약: 전동식 액츄에이터와 공압식 액츄에이터에 관계없이 둘 다 제품 특성을 고려하여 선택해야 합니다. 밸브 자동화 제어를 실현하는 가장 좋은 방법은 다양한 오해를 없애고 자신의 조건에 맞는 제품을 선택하는 것입니다.