ความแตกต่างระหว่างมอเตอร์ไฮดรอลิกและมอเตอร์ไฟฟ้า

ในแง่กายภาพ มอเตอร์ไฟฟ้าคือสิ่งที่แปลงพลังงานเป็นการเคลื่อนย้ายชิ้นส่วนเครื่องจักรบางประเภท ไม่ว่าจะเป็นรถยนต์ เครื่องพิมพ์หากมอเตอร์หยุดหมุนไปพร้อมๆ กัน โลกคงจินตนาการไม่ถึง

มอเตอร์ไฟฟ้ามีอยู่ทั่วไปในสังคมสมัยใหม่ และวิศวกรก็ได้ผลิตมอเตอร์ประเภทต่างๆ มากมายตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมา

มอเตอร์หลายตัวเป็นแอคชูเอเตอร์ ซึ่งหมายความว่ามอเตอร์จะสร้างการเคลื่อนไหวผ่านการใช้แรงบิดเป็นเวลานานแล้วที่แรงขับเคลื่อนไฮดรอลิกของระบบขับเคลื่อนไฮดรอลิกเป็นมาตรฐานของเวลานั้นอย่างไรก็ตาม มอเตอร์ประเภทนี้กำลังเพิ่มขึ้นในศตวรรษที่ 21 ด้วยความก้าวหน้าของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้า ควบคู่ไปกับการที่พลังงานไฟฟ้ามีมากมายและควบคุมได้ง่ายในทั้งสองอันหนึ่งดีกว่าอันอื่นหรือไม่?หรือขึ้นอยู่กับสถานการณ์

　　ภาพรวมของระบบไฮดรอลิก

หากคุณเคยใช้แม่แรงตั้งพื้น หรือขับรถที่มีเบรกไฟฟ้าหรือพวงมาลัยเพาเวอร์ คุณอาจแปลกใจที่สามารถเคลื่อนย้ายสิ่งของจำนวนมากเช่นนี้ได้โดยไม่ต้องใช้แรงมากนัก(ในทางกลับกัน คุณอาจหมกมุ่นอยู่กับงานเปลี่ยนยางข้างถนนเกินกว่าจะพิจารณาความคิดเหล่านี้)

งานเหล่านี้และงานที่คล้ายกันเกิดขึ้นได้โดยใช้ระบบไฮดรอลิกระบบไฮดรอลิกไม่ได้สร้างกำลัง แต่จะแปลงจากแหล่งภายนอกเป็นรูปแบบที่ต้องการแทน

การศึกษาระบบชลศาสตร์ครอบคลุมสองส่วนหลักระบบไฮดรอลิกส์คือการใช้ของไหลเพื่อทำงานที่อัตราการไหลสูงและแรงดันต่ำโรงสี “แบบเก่า” ใช้พลังงานในการไหลของน้ำเพื่อบดเมล็ดพืชในทางตรงกันข้าม ไฮโดรสแตติกส์ใช้น้ำแรงดันสูงและของเหลวต่ำในการทำงานในภาษาฟิสิกส์ อะไรคือพื้นฐานสำหรับการแลกเปลี่ยนนี้?

　พลัง งาน และอวกาศ

พื้นฐานทางกายภาพสำหรับการใช้มอเตอร์ไฮดรอลิกคือแนวคิดเรื่องการคูณแรงมูลค่าสุทธิในระบบคือผลคูณของแรงสุทธิที่ใช้และระยะทางที่เคลื่อนที่ไม่มีค่า Wnet = (Fnet)(d)ซึ่งหมายความว่าสำหรับปริมาณงานที่กำหนดให้กับงานทางกายภาพ แรงที่ต้องใช้จะลดลงโดยการเพิ่มระยะห่างในการออกแรง เช่น การหมุนสกรู

หลักการนี้ขยายเชิงเส้นตรงไปยังฉากสองมิติจากความสัมพันธ์ p=F/A โดยที่ p=ความดันในหน่วย N/m2, F=แรงในนิวตัน และ A=พื้นที่ในหน่วย m2ในระบบไฮดรอลิกที่ความดัน p คงที่ จะมีกระบอกสูบลูกสูบสองกระบอกที่มีพื้นที่หน้าตัด A1 และ A2 ซึ่งนำไปสู่ความสัมพันธ์นี้F1/A1 = F2/A2 หรือ F1 = (A1/A2)F2

ซึ่งหมายความว่าเมื่อลูกสูบเอาท์พุต A2 มีขนาดใหญ่กว่าลูกสูบอินพุต A1 แรงอินพุตจะมีขนาดเล็กกว่าแรงเอาท์พุตตามสัดส่วน

มอเตอร์ไฟฟ้าใช้ประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่าสนามแม่เหล็กสร้างแรงกดดันต่อประจุหรือกระแสไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ขดลวดลวดที่หมุนได้วางอยู่ระหว่างขั้วของแม่เหล็กไฟฟ้า เพื่อให้สนามแม่เหล็กสร้างแรงบิดที่ทำให้ขดลวดหมุนรอบแกนของมันเพลานี้สามารถใช้งานได้หลายอย่าง กล่าวโดยสรุปก็คือ มอเตอร์จะแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล

　　ระบบไฮดรอลิกส์กับมอเตอร์ไฟฟ้า: ข้อดีและข้อเสีย

ทำไมต้องใช้มอเตอร์ไฮดรอลิก เครื่องยนต์สันดาปภายใน หรือมอเตอร์ไฟฟ้า?ข้อดีและข้อเสียของมอเตอร์แต่ละประเภทมีมากมายจนน่าพิจารณาในแต่ละสถานการณ์

　ข้อดีของมอเตอร์ไฮดรอลิก

ข้อได้เปรียบหลักของมอเตอร์ไฮดรอลิกคือสามารถใช้สร้างแรงที่สูงมากได้

มอเตอร์ไฮดรอลิกใช้ของไหลที่ไม่สามารถอัดตัวได้ ซึ่งช่วยให้ควบคุมมอเตอร์ได้เข้มงวดยิ่งขึ้น และส่งผลให้มีความแม่นยำในการเคลื่อนที่มากขึ้นในบรรดาอุปกรณ์เคลื่อนที่ขนาดใหญ่นั้นมีประโยชน์มาก

　ข้อเสียของมอเตอร์ไฮดรอลิก

มอเตอร์ไฮดรอลิกก็เป็นตัวเลือกที่มีราคาแพงเช่นกัน น้ำมันทั้งหมดมีการใช้งานอยู่ ซึ่งทำได้แย่มาก ตัวกรอง ปั๊ม และน้ำมันต่างๆ จำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบ เปลี่ยน ทำความสะอาด และเปลี่ยนใหม่การรั่วไหลสามารถสร้างอันตรายด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อมได้

　ข้อดีของมอเตอร์

การเปิดมอเตอร์ไฮดรอลิกไม่เร็วมาก มอเตอร์เร็วมาก (สูงถึง 10m/s)มีความเร็วที่ตั้งโปรแกรมได้และตำแหน่งหยุด ต่างจากมอเตอร์ไฮดรอลิกซึ่งสามารถให้ตำแหน่งที่แม่นยำสูงตามต้องการเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์สามารถให้การตอบสนองที่แม่นยำต่อการเคลื่อนไหวและแรงที่กระทำ

　ข้อเสียของมอเตอร์

มอเตอร์เหล่านี้มีความซับซ้อนและยากต่อการติดตั้งเมื่อเทียบกับมอเตอร์อื่นๆ และมีแนวโน้มที่จะเกิดความล้มเหลวอย่างมากเมื่อเทียบกับมอเตอร์อื่นๆส่วนใหญ่ข้อเสียคือคุณต้องการแรงมากขึ้น คุณต้องใช้มอเตอร์ที่ใหญ่กว่าและหนักกว่า ไม่เหมือนมอเตอร์ไฮดรอลิก

　รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับไดรฟ์นิวแมติก

แอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติก อิเล็กทรอนิกส์ หรือไฮดรอลิกอาจเป็นปัญหาได้ในบางสถานการณ์ความแตกต่างระหว่างแอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติกและไฮดรอลิกก็คือ มอเตอร์ไฮดรอลิกใช้การไหลของน้ำ ในขณะที่แอคชูเอเตอร์แบบนิวแมติกใช้แก๊ส ซึ่งโดยปกติจะเป็นแก๊สธรรมดา

ระบบขับเคลื่อนแบบนิวแมติกมีประโยชน์เมื่อมีอากาศเพียงพอ ดังนั้นเครื่องอัดแก๊สจึงเป็นสิ่งจำเป็นก่อนในทางกลับกัน มอเตอร์เหล่านี้มีประสิทธิภาพไม่มากเนื่องจากมีการสูญเสียความร้อนสูงมากเมื่อเทียบกับมอเตอร์ประเภทอื่นๆ