气动执行器与电动执行器的运行能耗分析.pdf

2 0 1 0年 5月 第 3 6 卷 第 5 期 北 京 航 空 航 天 大 学 学 报 J o u r n a l o f B e i j i n g Un i v e r s i t y o f A e r o n a u t i c s a n d As t r o n a u t i c s M a v 2 01 0 Vo 1 ． 3 6 No ． 5 气动执行器与电动执行器的运行能耗分析 张业明 蔡茂林 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院 ， 北京 1 0 0 1 9 1 摘 要 分析 了气动执行 器 和 电 动执行 器 能量 消耗 过 程 ， 建 立 了气 动执行 器 运行 能 耗计 算模 型 ， 搭 建 了气动执行 器和 电动执行 器 的运 行 能耗 实验 系统． 通 过 实验 数据 分 析 ， 得 出 两种执行器运行能耗的结论 ①在长时间保持负载或作动不频繁的工况下， 气动执行器比电动 执行器更 节 能， 在 频繁作 动 的工况 下， 电动执 行器 比气动执 行器 更节 能 ； ② 在各 种工况 下 ， 气动 执行器 的运行功 率波 动不大 ， 电动执行器 的运 行功 率波动较 大． 关 键 词 气动执行器 ；电动执行 器 ；运行 能耗 ；比能量 中图分 类号 T H 1 3 8 ； T P 2 7 1 ． 4 文献标识 码 A 文 章 编 号 1 0 0 1 5 9 6 5 2 0 1 0 0 5 0 5 6 0 0 4 En er g y c on s u m p t i on an a l y si s f o r p n eu ma t i c a c t u a t or an d el ec t r i c a c t u a t or Z h a n g Ye mi n g Ca i Ma o l i n S c h o o l o f A u t o m a t i o n S c i e n c e a n d E l e c t r i c a l E n g i n e e r i n g ，B e ij i n g U n i v e r s i t y o f A e r o n a u t i c s a n d A s t r o n a u t i c s ， B e i j i n g 1 0 0 1 9 1 ， C h i n a Ab s t r ac t Th e e n e r g y c o n s u mp t i o n p r o c e s s e s o f p n e u ma t i c a c t u a t o r a n d e l e c t r i c a l a c t u a t o r we r e a n a l y z e d． A c a l c u l a t i o n mo de l o f t h e e n e r g y c o ns u mp t i o n f o r p n e u ma t i c a c t u a t o r s wa s p r o p o s e d．An d t wo s e t s o f a c t u a t o r s e x p e r i m e n t a l s y s t e m f o r p n e u m a t i c a c t u a t o r a n d e l e c t r i c a l a c t u a t o r we r e b u i l t u p． Th e l a r g e q u a n t i t i e s o f t h e e x p e r i me n t a l d a t a we r e r e c e i v e d f r o m t h e e n e r g y c o n s u mp t i o n e x p e r i me n t s o f t wo t y p e s o f a c t u a t o r ．Th e ma i n r e s u l t s we r e g a i n e d t h r o u g h t h e a n a l y s i s e x p e r i me n t a l d a t a ①T h e p n e u ma t i c a c t u a t o r i s mo r e e n e r g y e ffic i e n t t h a n t he e l e c t r i c a l a c t u a t o r o n t h e c o n d i t i o n o f ma i n t a i n i n g t h e l o a d f o r a l o n g t i me o r t h e c o n d i t i o n o f u n f r e - qu e n t a c t u a t i o n．Ho we v e r ，t h e e l e c t r i c a l a c t u a t o r i s mo r e e n e r g y e ffi c i e nt t h a n t h e p ne u ma t i c a c t u a t o r o n t h e c o n d i t i o n o f e q u e n t a c t u a t i o n ．② I n a v a r i e t y o f o p e r a t i n g c o n d i t i o n s ，t h e r u n n i n g p o w e r o f t h e p n e u ma t i c a c t u a t o r flu c t ua t e s s l i g h t l y a n d t h e r u nn i n g p o we r o f t h e e l e c t r i c a c t ua t o r ha s a g r e a t flu c t u a t i o n． Key wor d sp n e u ma t i c a c t u a t o r ；e l e c t r i c a l a c t u a t o r ；o p e r a t i n g e n e r g y c o n s u mp t i o n；r a t i o e n e r g y 气 缸驱动 系统 自 2 0世纪 7 0年代 以来 就 在工 业化领域 得到 了迅 速 普及 ． 气 缸 适用 于 作 往复 直 线 运动 ， 尤 其适 用 于工 件 直线 搬运 的场 合 ． 现 在 ， 气 缸 已成 为工业 生 产 领域 中 P T P P o i n t t o P o i n t 搬运 的主流执 行器 ⋯ ． 2 0世 纪 9 0年 代 开始 ， 电机 和微 电子控 制技 术迅 速 发展 ， 使 电动 执行 器 的应 用迅 速扩 大 ． 然 而 ， 到现 在来 看 ， 电动 执行 器 在工 业现场并未得到普及 ， 而近几年， 在中国气缸销量 的年增 长速度一 直维持 2 0 ％ 以上 ． 电动执 行器 主要 用 于 旋转 和 摆 动工 况 ， 用 于 直线 工况 的电动 执行 器 逐 渐增 多 ． 电动 执行 器 可 实现高精度多点定位， 气动执行器很难做到 ． 在气 动执行 器 和 电动 执 行器 的选 择上 ， 特 别 是在 工业 自动化 需求 最 多 的 P T P输 送 场合 ， 一 直 没有 充足 的数据 来 论述 两 者 选择 标 准． 本 文从 运 行能耗 的角度 探讨 两种执 行器 的能量 消耗 问题 ． 1 两种执行器能量消耗 1 ． 1气 动执行 器的能 量消耗 气 动执行 器 的 能 量转 换 和 空 气 状 态 变 化 如 图 1 ． 气 动执行 器运行 消耗 的是 压缩 空 气． 压 缩 空气输 送过 程 中 ， 经过节 流 阀 、 管道弯 头等阻性 元 件后 ， 会有一 定 的压 力损失 ． 另外 由于 工厂普遍存 在接头、 气缸或电磁阀处的空气泄露． 尽管安装时 收稿 日期 2 0 0 9 - 0 4 -03 作者简介 张业 明 1 9 7 9一 ， 男 ， 山东肥城人 ， 博士生 ， t a z h a n g y e mi n g g ma i l ． c o rn 第 5期 张业 明等 气动执行器与 电动执 行器的运行能耗分析 5 6 1 的泄漏量标准低于 5 ％， 但很多工 厂的泄漏量高 达 1 0 ％ ～4 0 ％ ． 泄 露 也 将 导 致 一 定 的 压 力 损 失 ． 电动机 ．械 动 力l 空气压缩装置 输送管道， 阀门 动 功率I 气动执行器 轰气扶态 失气拣悉 压缩状态 压缩状态 压力损失 压缩状态 a 能量转换 b 空气状态变化 图 1 气动执行器能量转换及 空气 状态变化 1 ． 2 电动执 行器 的能 量消 耗 电动 执行 器 运行 消 耗 的是 电力 ． 它 通 过 电动 机 伺 服 电动 机 、 步 进 电动 机 等 驱 动 滑 动 丝杠 或 滚珠 丝杠 旋转 ， 带 动 丝 杠 上 的 螺母 转 化 为直 线 运 动 ， 并推 动滑 台沿 导轨 做旋 转或 直线 运动 ． 电动 执行 器 的 系统 结 构 如 图 2所 示 ． 由控 制 器发 出运 动指 令给 电动 执行 器 ， 实现 既定 运动 ． 图 2 电动执行器 的系统构 成 2运行能耗评价标准 气动 执行 器 消耗 的是 压 缩 空 气 ， 需 要 将 消 耗 压缩 空气转 化 为 压缩 机 的耗 电． 而 电动 执 行 器 可 采用直接测量得到耗 电量 ， 因此可将两种执行 器在 相 同工况 下 的耗 电量作 为 能耗评 价依 据 ． 2 ． 1 气动 执行 器 空气 消耗量 的测 量 在气动 实 验 系统 中 ， 采 用 先 储 气 后 供 气 的 方 式 先 启动 压缩 机 向储 气罐 中充 气 ， 待 压缩 空气 达 到一 定压力 后停 止压 缩 机 ， 由储气 罐 对外 供气 ． 气 动执 行 器 的空 气 消 耗 量 测 量 流 程 ① 打 开 截止 阀 ， 向储气 罐 中充 满 0 ． 7 5 MP a的 压 缩 空 气 ； ② 关 闭截 止 阀 ， 读取 储气 罐 的压 力 ， 检 查是 否压 力 下降 ， 以防 空气 泄 露 ； ③ 设 定减 压 阀 的压 力 为 0 ． 5 MP a ， 气动执 行器 往 复动 作 2 0次 ； ④ 读取 储 气 罐 的最终压力 ， 结束测量． 系统 中压缩 空气 消 耗是 一个 固定 容腔 充放 气 的过程 ， 可利用差压法来计算压缩空气的消耗量． 将 理想 气 体状态 方 程两边 取 微分 得 如 V d m R T 1 式中， P为压力 P a ； V为气罐 和管路的所有容积 m ； m 为压 缩 空气 的质 量 k g ； T为室 温 K ； 为气体常数 ， 对空气 R 2 8 7 N m ／ k g K ． Q d m ／ d t 2 Q Q ／ p 。 3 式中， Q 为质量流量 k g ／ s ； Q为体积流量 m ／ s ； 为 标准 状况 下空 气 的密度． 联 立式 1 ～式 3 得流 量计 算公 式 Q ㈩ 对 式 4 积分 得 ， 5 R 。 。 、 一 式 中 ， 为气 动 执 行 器 的空气 消耗 量 m ； P ． 为 气罐 的 初 始 压 力 P a ； P 为 气 罐 的 最 终 压 力 P a ． 气 动执行 器单 次 往 复 的 空气 消 耗量 平 均 值 可通 过 除 以作 动 次数 n计 算 出来 ． 2 ． 2气 动执行 器 的运行 能 耗计 算模 型 设 空压机 组 含 冷 干机 的 实 际运 行 功 率 为 P W ， 空 压机 组 的输 出流 量 为 Q n l ／ s ， 则 空 压机 组 的 比能 量 为 P ， 则气动执行器每次往复作动耗气折算成压缩机的 能耗 和平均 消耗 功率 P为 W J 7 II P w f W 8 式 中 ， 为 空气 泄漏 率 为执 行 器往 复作 动频率 ． 2 ． 3运行 能耗 评 价标准 1 以两 种执 行 器 在 相 同工 况 下 工 作 时 的 耗 电量作为评价基准 ； 2 承载 能力要 求 相 同或相 近 ； 3 水 平 方 向搬 运 工件 时 ， 在 相 同频 率下 测 量 搬 运 相 同的工 件 移 动相 同位 移 、 末 端 位 置 保 持 相 同时 间往 复一 次 的能耗 ； 4 垂直方向搬运工件时， 由于工件借助 自身 重力 的影 响会 向下 运 动 ， 在 相 同频 率 下 测 量 向上 提升相同工件 、 移动相同位移 、 末端位置保持一定 时 间 、 向下 放 回工件 的 能耗． 3运行 能耗实验 3 ． 1气动 执行 器 气 动执 行 器运行 能 耗 的实验 系统 如图 3 ． 1 实 验 条 件 ． 压 缩 机 采 用 型 号 为 K o b e l i o n 一 辜 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 w w w . b z f x w . c o m 5 6 2 北 京 航 空 航天 大 学 学 报 A G 3 7 0 A H的神 钢 压 缩 机 ． 轴 功 率 2 2 ． 5 k W ， 额 定 排气 量 3 ． 2 m ／ m i n ； 储 气罐为 S MC的 两个 1 0 L气 罐 ； 电磁 阀选 用 S M C的 S Y 5 1 2 0 ； 压力 传感 器 采用 日本 长野 计 器 的 K H 1 5 8 2 4 ； 可 编 程 控 制 器 选 用 O M R O N的 C P M 2 A； 室 温为 3 0 ℃． 图 3 气动执行器运行能耗实验系统 2 负荷以及作动条件． 气动执行器的实验 内 容 有水平搬 运 和垂 直搬 运 ． 其 负 载 和作 动条 件 如 表 1～ 表 3所示 ． 表 1 气 动执 行 器 的 试 样 与 负 荷 类型内 型 号 ／ K 1负3 2 ／ K 配暑 ／ m m m 1日I g 佃 l g r 耳 m 注 水 平搬 运负 荷率 为 1 0 0 ％ ， 垂直 搬运 负荷 率 5 0 ％ P 0． 5MPa ． 表 2气 动 执 行 器 水 平作 动条 件 表 3气动 执行 器 垂 直 作 动 条 件 3 实验数据 ． 曲线 如 图 4 ． 从 图 中可 以看 出， 几乎不依赖于-厂 ， 近似成直线状． 但有时有大 的倾斜 ， 这是因为／过高 ， 未到达执行器末端就返 回， 造 成 减少 的缘故． 4 实验 结果分 析． 以气 动执 行 器 B为例 ， 在 水 平方 向／为 l 5次／ rai n时 曰往 复 作动 一次 为 2 ． 1 9 5 7 d m ． 由理性气体状态方程得 0 ． 3 7 7 6 d m 92 9 3 0． 6 01 3 、⋯⋯ 、 ，／ 次 mi n - 图 4气 动执行器 曲线 通过 计算 ， 气动执 行器 日在 P ． 0 ． 6 0 1 3 MP a 时的空气消耗 量为 0 ． 3 7 7 6 d m ， 其 中往 复容积 0 ． 2 9 4 4 d m ， 管 路容 积 为 0 ． 0 5 0 2 4 d m 。 ， 电磁 阀容 积 0 ． 0 0 4 6 0 9 d m ， 死 区容积 为 0 ． 0 2 8 4 0 d m ． 5 气 动执行 器 的能 量消耗 ． 利用 6 式得 P c 4 2 l 8 7 5 w ， m3 ／ ／ s 2 r v 4 Z l ， 1 I W I S J l p 3 ． ／ 6 0 ⋯⋯ 、 1 0 当 取 5 ％ ， -厂 为 1 5次／ m i n ， 利 用 式 7 、 式 8 得 气动 执行器 每一 次往 复 平 均能耗 和平均 消 耗 功率 为 9 7 5 ． 0 6 49 J 1 0． 0 5 ⋯ 1 1 P 9 7 5 ． 0 6 4 蒜 2 4 3 ． 7 6 6 w 1 2 3 ． 2电动 执行器 电动执行 器运 行能 耗实验 系统如 图 5所示 ． 图 5 电 动 执行 器 运 行 能 耗 实 验 系 统 1 实验 条件． P c主机采用 I B M 的 T h i n k p a d A ／ D板 卡 采用 I n t e r f a c e株式 会 社 G S I 一 3 2 0 4 1 6 ； 电 力 测量采 用 日置 电机 株式会 社 的 3 1 6 8型 电力 计． 2 测 定方法 ． 利用 电力计 测量 电动 执行 器和 控 制 器 在 工 作 时 每 秒 钟 的功 率 ． 测 量 结 果 通 过 A ／ D 板 卡 传 送 到 P C并 保存 起 来 ， 利 用 积 分 的 方 法 ， 将工 作 时间 内的 功率 曲线进 行 积 分 就得 到 电 动 执行器 工作 这段 时问所 消耗 的电量 ． w w w . b z f x w . c o m 第 5期 张业 明等 气动执行器与 电动执 行器的运行能耗分析 5 6 3 3 负荷 与作 动条 件 ． 电动 执行器 的负 荷 和作 1 ． 5 动 条件 如表 4～表 6 表 4 电动执行器 和气 动执行器对照表 注 B h ， B 分别 为电动执行器 的水平 、 垂直类型 表 5 电动执行器水平方 向负载和 作动条件 类型 ／ k 设 g ／ 实 k g Iq 出 ／ s J r ／ ／ 次 - mi n_ 1 一定 测值 mm时 “ ⋯ 4 实验 数据 ． 电动执行 器 水 平和 垂直 的功 率 曲线 如 图 6 ． 4 O 喜2 0 8 0 芝 4 o 0 2 0 2 5 3 O 3 5 4 0 时间／ s a B 水平作 动频率 为 5次／ rai n 5 1 0 1 5 2 O 2 5 3 O 3 5 4 0 时间／ s b B 垂直作动频率为 5次／ ra i n 图 6 电动执行 器 B 和 B 功率 曲线 电动执行器水平或垂直方向作动过程包含作 动 阶段 和保 持 阶段 或 待机 阶段 ． 电 动执 行 器 在 作 动 阶段 ， P成尖 峰 脉 冲状 态 ； 在保 持 阶 段存 在 一 定 的消耗． 例如 图 6 a中 ， 在 水平 作动 时 ， 保持 阶段 消耗 的功率 为 1 O w 左 右． 数据传送到 P C机后 ， 通过 数值积分方法 就 可 以得 到 电动 执行器 每 次往 复能 耗 ， 如 图 7所示 ． 1 ,2 0．9 ＼ 0 ． 6 0 ． 3 0 1 2 3 5 6 1 0 l 1 l 2 1 5 l 7 l 9 2 0 3 0 5 0 6 01 0 o f ／ 次 va i n 一 1 、 图 7 电动执行器 曲线 4两种执行 器的运行 能耗分 析 通 过计 算就 可 以得 出两种 执行 器每 次往 复 的 能耗对 比曲线 ， 如 图 8 、 图 9所 示． 1 2 5 1 0 1 5 2 O 5 O l o 0 f ／ 次 - mi n 一 1 图 8 气动和 电动执行器水平方 向作动时 曲线 f ／ 次 mi n 一 1 1 图 9气 动 和 电 动 执 行 器 垂 直 方 向作 动 时 曲线 从 图 8 、 图 9中 可 以看 出 ， 在 水 平 和 垂 直 方 向 ， 气 动执 行 器 搬 运 工 件 时 ， 几 乎 不 依 赖 于 ， 各 测试 点 的连 线接 近 水 平 直 线． 由于 它 的 能耗 只 与 有 关 ， 它 在待 机 或保 持 压力 时 除少 许 泄露 外 没有消耗， 每次消耗量近似相等 ， 因此 ， 气动执行 器 每次 往复 能耗 在各 种频 率下 近似 相等． 电动执 行器 在水 平 和垂直 方 向 受． 厂 影 响很 大 ， 各 测试 点 的连线成 倾 斜 向下 曲线 ． 随着 ，的增 加 ， 减少． 从图 6可知 ， 电动执行器在待机状态 也有消耗 ， ，越高 ， 待机能耗越 少， 电动执行 器的 效率就越高． 下转 第 5 6 9页 豹 { ； 越 一 H ％ o ＼ 标准分享网 w w w .b z f x w .c o m 免费下载 w w w . b z f x w . c o m 第 5期 李树锋 等 ， 完全互补序列在 MI M O雷达中的应用 5 6 9 本 文仅从 模糊 函数 角度 初 步研究 了完 全互 补序 列 用 于 MI MO雷达 的可 行性 ， 在此 基础 上 ， 如何解 决 完全 互补 序列 的多 普 勒 容 限 问题 ， 以及 基 于 完 全 互 补序 列 的 MI MO雷 达信 号 检 测 、 参 数估 计 以及 成像 等关 键技 术还 需 开展进 一 步的研 究工 作 ． 参 考文 献 R e f e r e n c e s [ 1 ] D J R a b i d e a u ， P P a r k e r ， D R a b i d e a u ． U b i q u i t o u s MI MO d i g i t a l a r r a y r a d a r [ C] ／ ／ C o n f e r e n c e Re c o r d o f t h e 3 7 t h A s i l o m a r C o n f e r e n c e o n S i g n a l ， S y s t e ms a n d C o mp u t e r s ． Pa c i f i c Gr o v e， CA I EE E， 2 0 0 3 1 0 5 7 1 0 6 4 [ 2 ]F i s h l e r E， H a i m o v i c h A， B l u m R A， e t a 1 ． M1 MO r a d a r a n i d e a w h o s e t i m e h a s c o me [ C] ／ ／ P r o c e e d i n g s o f t h e I E E E C o n f e r e n c e o n Ra d a r ． P h i l a d e l p h i a， P e n n s y l v a n i a， US A I EE E， 2 00 4 7 17 8 [ 3 ]S t o i c a P ， L i J ， X i e Y ． O n p r o b i n g s i g n a l d e s i g n f o r M I MO r a d a r [ J ] ． I E E E T r a n s a c t i o n s o ll S i g n a l P r o c e s s i n g ， 2 0 0 7， 5 5 8 4 l 51～4l 61 [ 4 ] Y a n g Y a n g ， B l u m R S ． MI MO r a d a r w a v e f o r m d e s i g n b a s e d o n mu t u a l i n f o r ma t i o n a nd mi n i mu m me a n - s q u a r e e r r o r e s t i ma t i o n [ J ] ． I E E E T r a n s a c t i o n s o n A e r o s p a c e a n d e l e c t r o n i c S y s t e m s ， 2 0 0 7， 5 2 1 3 3 03 4 3 [ 5] F r i e d l a n d e r B ． Wa v e f o r m d e s i g n f o r MI MO r a d a r s[ J ] ． I E E E T r a n s a c t i o n o n A e r o s p a c e a n d E l e c t r o n i c S y s t e m s ， 2 0 0 7， 4 3 3 [ 6 ] [ 7 ] 1 2 2 7 ～l 2 3 8 S u e h i r o N．A s i g n a l d e s i g n wi t h o u t Co - c h a n n e l i n t e r f e r e n c e f o r a p p r o x i ma t e l y s y n c h r o n i z e d C DMA S y s t e ms [ J ] ． I E E E J o u r n a l o f S e l e c t e d Ae r a s i n C o mm u n i c a t i o n ， 1 9 9 4 ， 1 2 5 8 3 78 4 1 S u e h i r o N， Ku r o y a n a g i N， I mo t o T， e t a 1 ． Ve r y e ffi c i e n t f r e q u e n c y u s a g e s y s t e m u s i n g c o nv o l u t i o n a l s p r e a d t i me s i g n a l s b a s e d o n c o m p l e t e c o mp l e me n t a r y c o d e[ C] ／ ／ P r o c e e d i n g s o f P I MR C． L o n d o n I EEE， 2 0 0 0 1 5 6 7 1 5 7 2 [ 8 ]D e n g H． P o l y p h a s e c o d e d e s i g n fo r o r t h o g o n a l n e t t e d r a d a r s y s - t e ms [ J ] ．I E E E T r a n s a c t i o n s o n S i g n a l P r o c e s s i n g ， 2 0 0 4 ， 5 2 1 1 3 1 2 6 3 1 3 5 [ 9] [ 1 0] [ 1 1 ] De n g H． S y n t h e s i s o f b i n a r y s e q u e n c e s wi t h g o o d a u t o e o r r e l a t i o il a n d C R O S S c o r r e l a t i o n p r o p e i e s b y s i m u l a t e d a n n e a l i n g[ J ] ． I EEE T r a n s a c t i o n o n Ae r o s pa c e a n d El e c t r o n i c S y s t e ms ， 1 9 9 6， 3 2 1 981 0 7 T |i S F 。 C h e n J ． Z h a n g L Q． C o n s t r u c t i o n o f q u a d r i - p h a s e e o m - p l e t e c o mp l e me n t a ry p a i r s a p p l i e d i n MI MO r a d a r s y s t e ms [ C] ／ ／ T h e 9 t h I n t e r n a t i o n a l C o n f e r e n c e o n S i g n a l P r o c e s s i n g P r o c e e d i n g s ． B e i j i n g I E E E， 2 0 0 8 2 2 9 82 3 0 1 林茂庸 ， 柯有 安． 雷 达信号 理论 [ M] ． 北 京 国防工业 出版 社 ， 1 9 8 4 L i n M a o y o n g ， K e Y o u a n ． R a d a r s i g n a l t h e o r y [ M] ． B e i j i n g Na t i o n a l D e f e n s e I n d u s t ry P r e s s ， 1 9 8 4 i n C h i n e s e 编辑 赵海容 上接第 5 6 3页 5 结 论 通过 对 两 种 执 行 器 的 能 耗 分 析 ， 得 出结 论 ①气动执行器每一次往复的能耗与作动频率几乎 无关 ， 而 电动 执行器 由于其 内部 的 电机 性 质 ， 每 一 次往复的能耗与作动频率成反 比； ②气动执行器 和电动执行器 的能耗 与工况有关． 作动频率要求 越 高 ， 采 用 电动 执行 器 更 节 能 ， 反 之 ， 气 动执 行 器 更节能 ； ③气动执行器更适合于长时 间保持负载 的 场合 ， 电动 执行器 更适 合 于频繁 作 动的 场合 ． 参 考文 献 R e f e r e n c e s [ 1 ]蔡茂林 ， 香川利春． 气动系统的能量 消耗评价 体系及 能量损 失分析 [ J ] ． 机械工程学报 ， 2 0 0 7， 4 3 9 6 9 7 4 Ca i Ma o l i n， Ka g a wa T． En e r g y c o n s u mp t io n a s s e s s me n t a n d e n e r - g Y l o s s a n a ly s i s i n p n e u ma t i c s y s t e m[ J ] ． C h i n e s e J o u r n a l o f Me c h a n i c a l E n g in e e r i n g ， 2 0 0 7 ， 4 3 9 6 9 7 4 i n C h i n e s e [ 2 ]蔡茂林 ， 陈响宇 ， 王雄耀 ， 等． 气缸 与电动执行 器的竞 争与互 补 [ J ] ， 现 代制造 ， 2 0 0 9 4 2 4 2 7 Ca i Ma o l i n， C h e n Xi a n g y u， W a n g Xi o n g y a o， e t a 1 ．Cy l i n d e r a n d e l e c t ri c a c u t a t o r ’ s c o mp e t i t i o n a n d c o m p l e me n t a r i t y [ J ] ． Mo d e rn Ma n u f a c t u r i n g ， 2 0 0 9 4 2 4 2 7 i n C h i n e s e [ 3 ]柏艳红 ， 李小宁． 气动位 置伺服 系统的 T S型模糊控 制研究 [ J ] ． 中国机 械工程 ， 2 0 0 8 2 1 5 01 5 4 Ba i Ya n h o n g， L i Xi a o n i n g ． S t u d y o n T S f u z z y c o n t r o l for p n e u ma t i c p o s i t io n s e r v e s y s t e m[ J ] ． C h i n e s e Me c h a n i c a l E n g i n e e r - i n g ， 2 0 0 8 2 1 5 01 5 4 i n C h i n e s e [ 4]蔡茂林 ． 现代气 动技术理论 与实践第 四讲 压缩空气 的能量 [ J ] ． 液压气动与密封 ， 2 0 0 7 5 5 45 9 Ca i Ma o l i n ． Th e o ry a n d p r a c t i c e o f mo d e r n p n e u ma t i c s f o u r t h l e c t u r e c o mp r e s s e d a i r ’ s e n e r g y [ J ] ． H y d r a u l i c s P n e u ma t i c s＆ S e a l s ， 2 0 0 7 5 5 45 9 i n C h i n e s e [ 5]Du t c h N a t i o n a l T e a m． C o mp r e s s e d a i r s a v i n g s o f 3 0 ％ a r e q u i t e n o r ma l [ J ] ． C A D D E T E n e r g y E ffic i e n c y ， N e w s l e t t e r ， 1 9 9 9 3 1 41 6 [ 6]蔡茂 林， 藤 田寄 意， 香川利春． 空氪压驱勤 灭于厶 括c 于为 --r丰， 一消 费 奄 鲆俩 [ J ] ． E t 本油 空压学会渝 文集 ， 2 0 0 1 ， 3 2 5 1 1 81 2 3 C a i Ma o l i n ， H i s a s h i K e n V il j i t a ， K a g a w a T ． E n e r g y c o n s u m p t i o n a s s e s s m e n t o f c o m p r e s s e d a i r d r i v e n s y s t e m[ J ] ． P r o c e e d i n g s o f t h e J a p a