Page 12 - trends in automation

Energetická účinnost – technologické srovnání
Správná volba
Které součásti jsou energeticky účinnější – elektrické, nebo
pneumatické? Jaké výhody má jedna technologie oproti té
druhé? Mnozí odborníci věří, že ideálním řešením je kombi-
nace obou. Jedná se zde však o situaci, kde předsudky často
převládají nad skutečnostmi. Pro zajištění jasného porozu-
mění se jako ideální způsob jeví odborné srovnání.
Energetická účinnost závisí na da-
ném použití. „To se musí jasně de-
finovat ještě dříve, než si uživatel
zvolí technologii pohonu – elekt-
rický, nebo pneumatický pohon, nebo
kombinaci obou,“ vysvětluje Roland
Volk, konzultant pro oblast energetické
účinnosti společnosti Festo. Co to ale
znamená konkrétně? Pouze přímé srov-
nání dvou identicky navržených pohonů
– jednoho elektrického a jednoho pneu-
matického – může jasně ukázat výhody
každé z těchto technologií. V našem
srovnávacím příkladu probíhá pohyb
z bodu A do bodu B. Výsledkem jsou vel-
mi odlišné hodnoty spotřeby energie.
Úloha 1: Posun a udržení polohy
Při pohybu bez dodatečné síly pro tech-
nologický proces spotřebovává elektric-
ký pohon pouze jednu třetinu (25 Ws)
energie, kterou potřebuje pohon pneu-
matický (78 Ws). Pro funkci „s působe-
ním technologickou silou“ spotřebováva-
jí oba pohony přibližně stejné množství
energie, tj. mezi 20 a 30 Ws. Pokud však
potřebujeme určitou polohu aktivně dr-
žet, spotřeba energie elektrického
pohonu doslova „vystřelí“ vzhůru na
hodnotu 247 Ws. To je více než 22krát
více v porovnání se spotřebou energie
pneumatického pohonu (11 Ws).
Pneumatický pohon využívá skutečnosti,
že potřebuje energii pouze na krátký
okamžik, kdy narůstá tlak. Udržení polo-
hy může probíhat zcela bez dodávky ja-
kéhokoli dalšího stlačeného vzduchu,
a proto také bez nákladů na další energii.
Elektrický pohon na druhou stranu vyža-
duje energii trvale, aby zůstal v požado-
vané poloze. Čím déle trvá proces udržo-
vání polohy, tím vyšší je spotřeba
energie u elektrického pohonu v porov-
nání s pohonem pneumatickým.
Úloha 2: Úchop
Srovnání elektrických a pneumatických
chapadel dává podobné výsledky.
Ukazuje, jak je nalezení správného řešení
závislé na jasné definici konkrétní úlohy.
Pokud uvažujeme spotřebu energie bě-
hem úchopu, je pneumatické chapadlo
lepší než elektrické chapadlo při použití
v úlohách s dlouhými cykly a malým po-
čtem operací.
„V automatizaci
je energetická
účinnost vždy
závislá na daném
průmyslovém
použití.“
Roland Volk,
management inovací
a technologií
společnosti Festo