對(duì)于許多工業(yè)應(yīng)用而言，平衡大負(fù)載或?qū)擂呜?fù)載可能是一個(gè)挑戰(zhàn)。無(wú)論是工程車輛的引擎蓋，大型工作平臺(tái)，太陽(yáng)能電池板還是工業(yè)材料處理系統(tǒng)，不平衡的運(yùn)動(dòng)都會(huì)影響性能，造成不必要的磨損，并危及工人的安全。傳統(tǒng)上，同步電動(dòng)推桿需要復(fù)雜的外部設(shè)備集成以及廣泛的配置或編程，但是最新一代的智能線性執(zhí)行器易于安裝并且能夠自動(dòng)同步。

為什么要同步電動(dòng)推桿操作？

如果處理不當(dāng)，一端的負(fù)載可能會(huì)損壞設(shè)備或其組件。雖然某些失衡是可以預(yù)見(jiàn)的，但其他失衡是意外事件（例如突然的負(fù)載移動(dòng)）的結(jié)果。設(shè)備設(shè)計(jì)者通過(guò)使用多個(gè)電動(dòng)推桿來(lái)解決不平衡問(wèn)題，但是除非所有的電動(dòng)推桿都緊密同步，否則可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。例如，如果使用一對(duì)電動(dòng)推桿來(lái)輔助升高和降低大型工程車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)罩，則可能導(dǎo)致彈跳，運(yùn)行緩慢或不必要的磨損。

負(fù)載越大且負(fù)載越不均勻，則使移動(dòng)它的致動(dòng)器同步的需求就越大。例如，要穩(wěn)定支撐工人的20米平臺(tái)的上下和左右運(yùn)動(dòng)，他們?cè)诮ㄔ炀扌蛧姎馐斤w機(jī)時(shí)可能需要同步10個(gè)以上的電動(dòng)推桿。使工作人員面臨的挑戰(zhàn)是，隨著工人在平臺(tái)周圍移動(dòng)，負(fù)載在操作過(guò)程中可能會(huì)發(fā)生很大變化，而且由于連接段中的焊接公差，平臺(tái)本身可能不均勻，這一事實(shí)使挑戰(zhàn)更加復(fù)雜。

每個(gè)ThomsonElectrakHD智能機(jī)電動(dòng)推桿均可推或拉至其最大動(dòng)態(tài)負(fù)載容量，以自動(dòng)同步不均勻負(fù)載。 

正確同步后，多個(gè)電動(dòng)推桿也可以協(xié)同工作，以處理比任何一個(gè)電動(dòng)推桿都更大的負(fù)載。同步大負(fù)載或?qū)擂呜?fù)載的可能效果會(huì)大不相同，這取決于它們是否使用具有固有同步功能的液壓，電動(dòng)或智能電動(dòng)推桿。

同步液壓執(zhí)行器

在涉及液壓執(zhí)行器的最簡(jiǎn)單應(yīng)用中，設(shè)計(jì)人員可能會(huì)部署兩個(gè)單元來(lái)平衡更大的負(fù)載，例如前面提到的引擎蓋提升機(jī)。這將涉及使流體管路流向每個(gè)執(zhí)行器并提供一定程度的同步，但是執(zhí)行器將不會(huì)對(duì)彼此的位置敏感地進(jìn)行操作。沒(méi)有簡(jiǎn)單的方法來(lái)補(bǔ)償可能隨時(shí)間增加的重大負(fù)載變化或磨損。

在比較液壓缸與機(jī)電解決方案時(shí)，您可能會(huì)直觀地認(rèn)為液壓缸是一種更具成本效益的解決方案，但是在考慮進(jìn)入液壓系統(tǒng)的所有組件（泵，儲(chǔ)液器，歧管，軟管，控制裝置，等等），機(jī)電解決方案可顯著降低整體材料和安裝成本。最重要的是，與液壓系統(tǒng)相比，機(jī)電系統(tǒng)無(wú)需維護(hù)，并且將提供更清潔的環(huán)境，而液壓系統(tǒng)具有大量的流體泄漏點(diǎn)，從而在整個(gè)使用壽命期間增加了更多成本。

同步電動(dòng)推桿

在1960年代和1970年代，運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)者開(kāi)始用電動(dòng)推桿代替液壓執(zhí)行器。它們比液壓執(zhí)行器更清潔，更易于同步，但仍需要注意。系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員需要對(duì)外部控制器或開(kāi)關(guān)進(jìn)行編程，以從編碼器讀取數(shù)字位置。基于此，程序?qū)⒏鶕?jù)需要調(diào)整每個(gè)電動(dòng)推桿的速度以平衡負(fù)載。

同步智能電動(dòng)推桿

將微控制器嵌入到機(jī)電執(zhí)行器中，增加了重要的同步功能。制造商將邏輯控制和開(kāi)關(guān)直接嵌入執(zhí)行器本身。它們僅使用四根電線進(jìn)行操作，其中兩根用于供電，另外兩根用于在整個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)上交換數(shù)據(jù)，從而無(wú)需外部控制器。由于所有電動(dòng)推桿都在同一電路上，因此它們可以讀取彼此的速度和位置并進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整-但它們?nèi)匀恍枰腥司帉懛答伝芈罚愿嬷獔?zhí)行該操作和何時(shí)執(zhí)行。

然而，最新一代的智能電動(dòng)推桿更加智能。Thomson Industries，Inc.等制造商現(xiàn)在將所有跟蹤功能和同步邏輯嵌入電動(dòng)推桿內(nèi)部，從而使幾乎任何數(shù)量的配備的電動(dòng)推桿都可以自我同步。

使用自動(dòng)化的應(yīng)用程序可以受益于每個(gè)智能電動(dòng)推桿的內(nèi)部狀態(tài)監(jiān)視。這樣可以使電動(dòng)推桿保持在額定規(guī)格范圍內(nèi)，并在溫度升高，超過(guò)負(fù)載或輸入電壓不足時(shí)將其關(guān)閉。

在典型配置中，用戶只需通過(guò)兩條低電流電線將系統(tǒng)中的一個(gè)電動(dòng)推桿連接到開(kāi)關(guān)設(shè)備（即簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)或PLC）即可。可以選擇系統(tǒng)中的任何電動(dòng)推桿。通電后，無(wú)論負(fù)載如何波動(dòng)，系統(tǒng)中的所有電動(dòng)推桿都將持續(xù)傳達(dá)位置和速度。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到任何位置變化時(shí)，都會(huì)向每個(gè)單獨(dú)的電動(dòng)推桿發(fā)送一條消息，以加速或減速直到達(dá)到平衡。逐步調(diào)整是必要的，因?yàn)樗梢允瓜到y(tǒng)補(bǔ)償負(fù)載或安裝中的不一致性。

應(yīng)用領(lǐng)域

Thomson電動(dòng)推桿同步在大負(fù)載，重負(fù)荷應(yīng)用中具有潛在的不平衡運(yùn)行潛力，非常有價(jià)值。這項(xiàng)新技術(shù)使用戶能夠同步電動(dòng)推桿，每個(gè)電動(dòng)推桿能夠處理高達(dá)16 kN的負(fù)載，行程長(zhǎng)度可達(dá)1米（最大10kN）。實(shí)際上，可以同步的電動(dòng)推桿數(shù)量也沒(méi)有限制。除了已經(jīng)提到的引擎蓋升降機(jī)和工作平臺(tái)之外，電動(dòng)推桿同步在以下應(yīng)用中也很有價(jià)值：

自動(dòng)導(dǎo)引車（AGV），其中的同步可以在無(wú)需人工干預(yù)的情況下處理更廣泛的物料。

太陽(yáng)能電池板，其中的同步可以使大型電池板在跟蹤太陽(yáng)的位置時(shí)能夠更穩(wěn)定地運(yùn)行，從而最大程度地減少風(fēng)切變的影響并減少對(duì)專用支撐的需求

移動(dòng)式升降平臺(tái)，其中同步可以改善舉升門的操作，而無(wú)需傳統(tǒng)液壓解決方案的復(fù)雜性和維護(hù)要求。

裝配工位，同步可為偏心或笨拙的載荷提供有效且符合人體工程學(xué)的升降機(jī)支持。

工業(yè)物流火車，同步可以自動(dòng)糾正前端和后端負(fù)載之間的不平衡。

烤箱和大型加工設(shè)備上的門，它們之間的同步可使打開(kāi)和關(guān)閉更加平穩(wěn)，安全。

符合人體工程學(xué)的患者處理設(shè)備，其中的同步可通過(guò)同步升降臺(tái)和升降柱等設(shè)備的操作來(lái)提高患者護(hù)理質(zhì)量。

通過(guò)改進(jìn)方向舵組件的操作，同步可導(dǎo)致更順暢，更靈敏的轉(zhuǎn)向的船舶應(yīng)用。

結(jié)構(gòu)工程，其中的同步可以改善工廠和倉(cāng)庫(kù)中自動(dòng)裝載門以及防洪閘的運(yùn)行。

利用車輛上的移動(dòng)式升降平臺(tái)的同步功能，可以提供強(qiáng)大，可靠的解決方案，而無(wú)需傳統(tǒng)液壓解決方案的復(fù)雜性和維護(hù)要求。

電動(dòng)推桿同步優(yōu)化

多個(gè)電動(dòng)推桿能夠自我同步的能力將處理大型笨拙的負(fù)載提升到了一個(gè)新的水平。它提供了更高效率和更長(zhǎng)壽命的執(zhí)行器，從而提高了性能，提高了可靠性，并提供了更快，更安全的操作。此外，如果預(yù)先意識(shí)到了同步的需求，則安裝自同步電動(dòng)推桿的安裝成本低，安裝速度快且長(zhǎng)期維護(hù)需求最少。隨著越來(lái)越多的工業(yè)操作數(shù)字化和連接起來(lái)，同步多個(gè)電動(dòng)推桿的操作的需求以及這樣做的相關(guān)好處可能會(huì)越來(lái)越大。