直行程电动执行器应用的五大趋势

根据艾默生的一项客户调查，未来所有项目中 78% 将基于自动化，预计未来五年自动化投资将超过之前投资额的三倍。不难看出为什么越来越多的制造商在设备设计中采用皮带轴、主轴轴、线性电机轴和多轴系统来移动机器中的零件或在过程中施加力。从电子和半导体到汽车装配，使用电动线性运动的自动化系统被认为节能，具有出色的准确性、精确度和灵活性。所有这些属性都可以帮助制造商克服挑战并实现当今不断发展的趋势所带来的雄心勃勃的目标。

【节能】 

在客户需求、法规、个人责任和利益相关者的推动下，可持续性仍然是几乎所有行业的首要任务。为了减少对环境的影响并满足企业可持续发展计划，许多制造商都在考虑他们的机器和生产线如何使用能源。因此，许多制造商都在其工厂采用节能技术，其中许多包括电动执行器。

电动执行器往往比其他运动控制技术更高效，使用寿命更长，从而减少浪费。它们仅在零件运动时消耗能量，而系统可以在执行器减速时重复使用电能。通过这种方式，电动执行器可以帮助优化使用它们的机器的整体能耗，从而实现更节能的设备。这一特性是机器设计师越来越多地指定它们的原因之一。

 【电气化】 

脱碳是实现更可持续未来的支柱，世界各国政府都在制定雄心勃勃的净零排放目标，在某些情况下，还制定了气候变化法规。这反过来又影响了企业的净零排放承诺。实现碳中和的关键一步是电气化。电气化使制造商能够使用风能和太阳能等可再生资源为工厂的设备供电，并减少碳排放。

由于净零目标是许多公司可持续发展战略的核心部分，许多组织正在将其他能源的使用转换为电力。电动运动由闭环系统产生，闭环系统通常包括电动执行器、运动控制器、伺服驱动器、电机和反馈传感器。这些伺服系统将电力转换为具有精确定位、精确速度和可变加速度曲线的运动功能。 

使用电动运动控制系统的机器可以实现整个工厂的广泛电气化，同时还提供先进的功能和增强的性能。 

【对自动化的需求更大】

随着熟练劳动力的持续短缺，许多制造商正在将更多的任务和功能自动化。同时，客户期望定制产品和更多产品种类。为了满足需求，制造商必须找到提高生产灵活性、增加产量和减少停机时间的方法，使用更少的人员。

为了实现这一目标，越来越多的制造商开始全面实现生产自动化，采用机器人和无人值守的轮班制度。伺服驱动运动控制系统是此类系统的关键组成部分。

其他制造商必须最大限度地利用他们已有的空间和人才，这也影响了机器设计。原始设备制造商正在设计更紧凑、更先进的机器，这些机器采用了电动运动控制技术。此类系统的精度更高，有助于防止浪费。它们的速度更快，有助于提高产量。它们的位置灵活性更高，操作员只需按一下按钮即可切换机器程序，从而缩短了转换时间。 

电动运动控制系统也更加紧凑。这使制造商能够在相同空间内安装更多功能更强大的机器，并实现更高精度任务的自动化。 

【数字化】

许多制造商都看到了数字化转型机器、生产线和工厂的好处。随着他们从数字化转型项目中获得投资回报，许多制造商开始启动新项目或扩大现有项目。 

数字化转型可以提供实时可见性和控制，帮助制造商做出明智的决策，不断改善运营。联网运动控制系统使操作员能够实时分析关键参数并快速进行调整，从而优化性能、可靠性和能源使用。

设备中嵌入的传感器可以持续监测温度、位置、负载和磨损。操作员可以查看自动配置和诊断以及过程数据，并利用这些见解做出改善运营的决策。 

伺服驱动器和控制器是具有高水平固有板载功能的微处理器设备。对于数据密集型应用，伺服控制可以提供比其他运动控制技术更深入的分析能力，并直接提供本地和远程诊断以及仪表板的日志数据。

例如，电动运动控制系统可以让操作员更清楚地了解组件的性能和健康状况。系统可以使用电机温度和电流值计算出精确的执行器预期寿命，并将其显示在仪表板上，方便操作员访问。利用这些信息，操作员可以提前订购新零件，在计划停机期间安排维护，并帮助防止机器故障。通过允许工厂从被动维护模式转向预防性维护模式，智能运动控制可以帮助制造商提高整体设备效率，减少停机时间并提高生产力。 

随着技术进步和工厂数字化转型，自动化系统甚至可以通过机器学习实现自我优化。控制器可以使用来自多个数据流的数据来了解流程、机器健康状况和环境，并使用它来自动改善系统性能。这意味着在生产线上，系统可以计算行程和精度等因素的调整并相应地改变例程。这种程度的自学习只有电动执行器才能实现。 

【分散控制】

转向分散控制技术也推动了电动直线运动的采用。在分散系统中，控制器安装在模块中而不是控制柜中。通过分散控制，制造商可以节省安装和调试时间。机器中需要的布线更少，控制柜中需要的空间也更少。