電動推桿的過去
在早期，電動推桿是一種非常常見的線性傳動設備，它是通過電機的旋轉(zhuǎn)來移動的。電動推桿因其安裝方便、操作簡單而得到越來越廣泛的應用。
曾經(jīng)，氣缸、液壓缸和齒輪齒條減速器的組合是國內(nèi)機械行業(yè)直線運動執(zhí)行產(chǎn)品，電動推桿、螺旋升降機和電動氣缸很少使用。氣缸和液壓缸各有優(yōu)勢，如氣缸速度快、體積小、液壓缸推力大、過載卸荷、使用頻繁等。
20世紀90年代后期，隨著進口設備的增加，國外圖紙的國產(chǎn)化改造，以及推桿產(chǎn)品、電動推桿、螺旋升降機的國內(nèi)采購需求，逐漸為國內(nèi)機械設計開發(fā)人員所熟知。電動推桿螺旋升降機具有安裝方便、結(jié)構(gòu)簡單、免維護、不受環(huán)境、氣源和液壓源影響的優(yōu)點。特別是機械同步和機械自鎖比氣缸和液壓缸好。如果沒有氣源或液壓源，直線運動機構(gòu)不多，單個配氣站或液壓泵站成本相對較高。電動推桿和螺旋升降機只需要電源，在這方面有明顯的優(yōu)勢。但過去一段時間，電動推桿主要依靠進口，成本高，周期長。
電動推桿的未來
電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)和通信技術(shù)的快速發(fā)展將推動電動推桿的快速發(fā)展，機電一體化將取代分體式結(jié)構(gòu)；智能通信取代模擬；控制精度會越來越高，使用環(huán)境會越來越寬；功能更強大，可靠性更高，以適應發(fā)展自動控制的要求。
電動推桿的發(fā)展趨勢主要如下:
1.總線和網(wǎng)絡
在國外，基于工業(yè)局域網(wǎng)技術(shù)的工廠自動化工程技術(shù)近十年來取得了長足的進步。為了適應這種發(fā)展趨勢，電動推桿作為自動控制中的自動化儀表之一，也應該具有標準的串行通信接口(如RS-232或RS-422接口等)。)和專用局域網(wǎng)接口，以增強其與其他控制設備的互連能力。只需一根電纜或光纜，多根現(xiàn)場總線是安裝在生產(chǎn)過程區(qū)域的現(xiàn)場設備/儀表和控制室的自動控制設備/系統(tǒng)之間的串行、數(shù)字和多點通信數(shù)據(jù)總線�，F(xiàn)場總線企業(yè)網(wǎng)絡作為未來控制系統(tǒng)的發(fā)展方向，具有開放性、網(wǎng)絡化等優(yōu)點�，F(xiàn)場總線技術(shù)在電動推桿中的應用成為必然趨勢。現(xiàn)場總線技術(shù)的應用取代了傳統(tǒng)的4 ~ 20mA模擬信號，實現(xiàn)了電動推桿的遠程監(jiān)控，傳輸狀態(tài)、故障和參數(shù)信息，完成了遠程參數(shù)化工作，提高了其可靠性，降低了系統(tǒng)和工程成本。目前，主要有影響力的現(xiàn)場總線有現(xiàn)場總線、現(xiàn)場總線、HART、CAN等。事實上，目前國外的智能電動推桿普遍具有現(xiàn)場總線接口，國內(nèi)也開發(fā)了一些具有現(xiàn)場總線接口的智能執(zhí)行器。
2.數(shù)字化和智能化
智能化是目前所有工業(yè)控制設備的流行趨勢。低成本的單片機和新型高速微處理器將完全取代以模擬電子器件為主的電動推桿控制單元，從而實現(xiàn)完全數(shù)字化的控制系統(tǒng)。隨著全數(shù)字化的實現(xiàn)，原有的硬件控制轉(zhuǎn)變?yōu)檐浖刂�，使現(xiàn)代控制理論的先進算法(如最優(yōu)控制、人工智能、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡等。)可應用于小型電動推桿，提高控制性能。傳統(tǒng)電動推桿一般認為是一個線性系統(tǒng)，由放大和積分組成。然而，事實上，大多數(shù)致動器參數(shù)在運行期間會發(fā)生顯著變化。參數(shù)調(diào)度和模型辨識自適應控制的應用將大大提高電動推桿的控制性能[12]。與氣動和液壓執(zhí)行機構(gòu)相比，接線簡單、功能強大、使用可靠的智能電動推桿將不斷擴大其應用范圍。
3.小型化和機電一體化
隨著電力電子的高度集成化，單片機和一些功能強大的模塊的使用，小型電動推桿的尺寸越來越小，向著小型化和便攜化方向發(fā)展。目前，智能電動推桿一般將整個控制電路安裝在現(xiàn)場儀表中，將伺服電機和現(xiàn)場儀表控制器安裝為一體。電動推桿的一體化簡化了執(zhí)行機構(gòu)的安裝和調(diào)試；整個控制電路安裝在現(xiàn)場儀表中，減少了信號傳輸中泄漏和干擾的影響，提高了系統(tǒng)的可靠性。