Festo AG &amp

Энергоэффективность зависит от поставленной задачи
Press release
Точное сравнение электрических и пневматических приводов
На вопрос о том, является ли пневматический привод более энергоэффективным,
чем электрический или наоборот, невозможно дать односложный ответ.
«Энергоэффективность оборудования автоматизации зависит от его
промышленного применения», – объясняет Роланд Фольк, консультант по
энергоэффективности компании Festo. Только прямое сравнение двух приводов с
одинаковыми параметрами – электрического и пневматического – и постановка
для них различных задач может разрешить этот вопрос и рассеять
предубеждения.
Но сразу оговоримся: истина как всегда находится посередине. Энергоэффективность
приводов полностью зависит от задачи, которую им нужно выполнять. В результате
измерений выявились следующие различия: при необходимости выполнения простых
перемещений более выгодным будет использование электрического привода. При
выполнении запрессовки решающими для определения наиболее эффективной
технологии становятся такие параметры, как величина технологического усилия и
продолжительность процесса. Однако если при этом требуется еще и усилие
удержания, то пневматический привод будет более эффективным.
Для сравнения были выполнены перемещения из точки A в точку B. Такие
перемещения практически без исключений могут осуществляться с помощью
пневматических приводов. Несмотря на это, для выполнения таких простых
перемещений чаще всего используются электрические приводы. Если же поставленная
задача требует свободного и гибкого позиционирования, то более выгодным будет
использование электрических приводов.
Перемещение или удерживание заготовки?
Для выполнения этих двух задач требуется совершенно различное количество
электроэнергии. Для перемещения приводов без дополнительного технологического
усилия электрический привод потребляет 25 Вт с, что является лишь одной третьей
количества электроэнергии, потребляемой системой энергоснабжения при
перемещении пневматического привода (78 Вт с). При выполнении задачи с
технологическим усилием электропотребление обоих типов приводов примерно равно
и находится в диапазоне от 20 до 30 Вт с.
Number
HM 02/2013
Date
31 January 2013
Our reference
TM-IP/HAUG
Legal form:
Limited partnership
Registered office: Esslingen a. N.
Register court Stuttgart
COR 211583
Value added tax id. number:
DE 145 339 206
General partner:
Festo Management
Aktiengesellschaft
Registered office: Vienna/Austria
Commercial register court:
Commercial court Vienna
COR FN 303027 d
Board of Director:
Dipl.-Kfm. Alfred Goll
Dr. Claus Jessen
Dr. Ansgar Kriwet
Dipl.-Kfm. Michael Mölleken
Dr. Eberhard Veit (Chairman)
Chairman of the Supervisory Board:
Prof. Dr.-Ing. Joachim Milberg
Festo AG & Co. KG
P. O. Box
73726 Esslingen
Phone +49 711 347-4032
haug@de.festo.com
www.festo.com
Ruiter Straße 82
73734 Esslingen
Если же с помощью приводов необходимо удерживать заготовку в определенной
позиции, скорость потребления электроэнергии электрическим приводом
увеличивается до 247 Вт с. Этот показатель более чем в 22 раза превышает показатель
электропотребления пневматического привода (11 Вт с). При использовании
пневматического привода электроэнергия экономится за счет того, что ее
использование необходимо только в течение короткого промежутка времени - при
подаче сжатого воздуха. Сам процесс удержания осуществляется без подачи сжатого
воздуха и тем самым не требует затрат электроэнергии. А для работы электрического
привода, напротив, требуется длительное электропитание, для того чтобы удерживать
выбранную позицию. Таким образом, чем продолжительнее процесс удерживания
заготовки, тем выше затраты электроэнергии для электрического привода по
сравнению с пневматическим. Согласно измерениям небольшие утечки практически
не влияют на электропотребление.
Точная формулировка задачи – ключ к правильному выбору типа захватов
Схожие результаты были получены также в ходе сравнения электрических и
пневматических захватов. Исследования показали, насколько правильное решение
зависит от четкой формулировки задачи. Пневматические захваты потребляют меньше
электроэнергии, чем электрические, если рабочий процесс состоит из длинных циклов
и включает в себя небольшое количество операций по захвату.
Для непрерывного удерживания позиции пневматическим захватом требуется только
одна подача давления. На протяжении всего остального процесса захвата
дополнительное питание не требуется. Таким образом, электрический привод, для
работы которого подача электроэнергии требуется на протяжении всего процесса
захвата, будет эффективнее пневматического привода только в том случае, если
рабочий процесс состоит из коротких циклов и включает в себя большое количество
операций по захвату.
Всё решает область применения
Каждое промышленное применение имеет свои специфические требования
относительно технических критериев, таких как скорость, допустимая нагрузка,
удельная масса, точность, регулировочная характеристика, жесткость при нагрузке,
коэффициент полезного действия или прочность, а также относительно экономических
критериев, таких как расходы на приобретение (цена, ввод в эксплуатацию, монтаж) и
эксплуатационные расходы (техническое обслуживание, срок службы, энергозатраты).
Энергоэффективность зависит от применения и от поставленной задачи. «Сначала
необходимо поставить четкую задачу и только затем решать какой привод выбрать –
электрический, пневматический или же комбинацию из обоих типов», – объясняет
Фольк. Технологическое сравнение возможно только на основании полной стоимости
владения (ТСО), включающей в себя как расходы на приобретение, так и расходы на
электропитание.
Дополнение:
Подпись
изображением:
Дополнение:
Подпись
изображением:
HM 0213 Energy Efficiency 1.tif und
HM 0213 Energy Efficiency 2.tif
под Какой привод является более энергоэффективным? Только
прямое сравнение двух приводов с одинаковыми
параметрами – электрического и пневматического – и
постановка для них различных задач может разрешить этот
вопрос и рассеять предубеждения. (фотографии: Festo)
HM 0213 Roland Volk.tif
под «Энергоэффективность оборудования автоматизации
зависит от его промышленного применения», – объясняет
Роланд Фольк, консультант по энергоэффективности
компании Festo. (фотография: Festo)
Дополнение:
Подпись
изображением:
Дополнение:
Подпись
изображением:
HM 0213 Energy Efficiency 3.tif und
HM 0213 Energy Efficiency 4.tif
под Энергоэффективность зависит от поставленной задачи:
пневматические захваты потребляют меньше
электроэнергии, чем электрические, если рабочий процесс
состоит из длинных циклов и включает в себя небольшое
количество операций по захвату. (фотографии: Festo)
HM 0213 Energy Efficiency 5.tif
под Комбинация решит вопрос энергозатрат: часто наиболее
эффективным решением является комбинированное
использование электрической и пневматической приводных
технологий, как это сделано во многих системах
перемещения Festo. (фотография: Festo)
Текст и фотографии для прессы также можно найти на интернет-странице
www.festo.com/press.